gildia.pl
Gildia Nauki Popularnej (www.nauka.gildia.pl) => Forum Nauki Popularnej => Wątek zaczęty przez: Sputnik w Styczeń 06, 2004, 09:38:19 pm
-
No dobra, niewiedzialem gdzie to zamiescic wiec ...
Jak waszym zdaniem wyglada czarna dziura? Chodzi mi o to jaki ma krztalt. Wiadomo, powstaje na skutek zapadania sie ciezkiej gwiazdy[?].
Ale dlugo sie zastanawialem czy ma moze dalej kulisty krztalt tylko jest nieskonczenie[?] mala i materia poprostu opada na nia jak na, np. jakas planete, czy moze zapada sie do momentu az zrobi dziure w czasoprzestrzeni i materie wchlania jak wir.
-
Nie jestem ekspertem, ale wydaje mi się, że jeśli już możemy powiedzieć, że czarna dziura ma jakiś kształt, to będzie to kula. To najprostsza z figur przestrzennych. Materia raczej na nią nie opada, tylko zostaje wręcz zassana przez ogromną grawitację. Prędkość ucieczki z takiej dziury jest większa od prędkości światła, więc nawet światło, gdy przypadkiem znajdzie się w zasięgu takiej czarnej dziury, nie ma szans i też w niej przepada. Taka czarna dziura musi wyglądać jak małe ziarnko o masie np. Ziemi. Skompresowane do granic możliwości. A jak wyglądał wszechświat na początku (wg teorii Wielkiego Wybuchu)? Właśnie tak! Czyli historia może się powtórzyć. I to nie raz. Z takiej jednej czarnej dziury w naszym wszechświecie (a takich dziur jest całe mnóstwo) może powstać nowy, rozszerzający się wszechświat. Ale tego nie potrafię już sobie wyobrazić...
-
Jest też inna kwestia: co się stanie, gdy spotkają się dwie czarne dziury. Każda ciągnie do siebie, wiec silniejsza wciągnie słabszą. A co będzie, gdy spotkają się równe?
-
No dobra,materia jest zasysana, ale co sie z nia dzieje. Czy opada i odklada sie "warstwami", jednoczesnie zwiekrzajac mase i sile czarnej dziury, czy w jakis sposob jest ona przetwarzana na jakis rodzaj energi, czy moze jest wsysana tu, a wypluwana w jakims innym miejscu.? Mysle ze sa to narazie pytania retoryczne, ale sam postawil bym za ta pierwsza :|
-
Materia kumuluje się w kształcie "kuli", możemy powiedzieć, że się odkłada. Im więcej tej materii, tym większa masa, a z tym się wiąże większe przyciąganie (siła czarnej dziury). I tak pewnie do jakiegoś krytycznego momentu... a potem? O tym już pisałam. A co do "wypluwania" materii z drugiej strony. Z jakiej drugiej strony? Gdzie kula ma drugą strone? Sputnik możesz sprecyzować co miałeś na myśli, mówiąc to?
-
Jest też inna kwestia: co się stanie, gdy spotkają się dwie czarne dziury. Każda ciągnie do siebie, wiec silniejsza wciągnie słabszą. A co będzie, gdy spotkają się równe?
Chyba obowiązuje w naszym wszechświecie zasada równowagi? Silniejsza dziura przyciąga słabszą. OK. A jak się spotkają równe, to chyba pozostaną w równowadze. Tak bym sądziła, gdyby nie jedno "ale". Kwestia, czy czarne dziury poruszają się po jakichś trajektoriach? Po orbitach krążyć raczej nie mogą, bo ten ruch jest wywoływany przyciąganiem innego ciała niebieskiego. A czarna dziura będzie mieć większe przyciąganie. Czyli ruch po orbicie odpada. A jakiś inny ruch? Np po linii prostej? Czy wogóle jest możliwe, żeby dwie jednakowe czarne dziury się spotkały? Przecież nasz wszechświat się rozszerza i czarne dziury powinny się oddalać od siebie, skoro nie krążą po orbitach. Znów powstało kilka pytań a ja nawet nie wiem, czy na dobrej podstawie. Nie znam się, ale ciekawa jestem, czy choć trochę to moje rozumowanie jest logiczne?
-
Co do tego wypluwania to dotyczylo tego gdzie C.D robila by dziure w czasoprzestrzeni i materia niekumulowala by sie jak to powiedzialas Varnyhet tylko byla by wsysana "gdzies"[podprzestrzen ?], a potem ewentualnie byla by "gdzies" ;) wypluwana. Mam nadzieje, ze zrozumiale napisalem :) .
-
No to rozumiem już, aczkolwiek tego właśnie nie potrafię sobie wyobrazić. Świat równoległy, czy jak to nazwałeś "podprzestrzeń"... Nie potrafię tego ogarnąć swoim małym (w stosunku do naszego wszechświata :twisted: ) rozumkiem. Ale ta alternatywa, którą przedstawiłeś, jest całkiem prawdopodobna. To się nam może nie mieścić w głowach, ale inne wszechświaty mogą się rządzić swoimi prawami, niekoniecznie takimi jak u nas. To dla mnie magia i to takiego samego koloru jak Dziura...
-
Z tą czarną dziurą to tak jak z wszechświatem - JEST i niech nas to nie obchodzi :)
Poważnie? IMO czarna dziura jest ściśle powiązana ze zmianami poziomu energetycznego wszechświata, czyli jeśli materia w danym rejonie traci energię, (entropia maleje) pojawia się czarna dziura i zasysa materię z "okolic" powodując zagęszczenie , przechwycona materia wyrzucana jest "gdzieś indziej" :)
-
Tak bym sądziła, gdyby nie jedno "ale". Kwestia, czy czarne dziury poruszają się po jakichś trajektoriach? Po orbitach krążyć raczej nie mogą, bo ten ruch jest wywoływany przyciąganiem innego ciała niebieskiego. A czarna dziura będzie mieć większe przyciąganie. Czyli ruch po orbicie odpada. A jakiś inny ruch? Np po linii prostej?
Dopiero teraz to zauwazylem, ale jakis czas temu natknolem sie na takie cos
http://wiem.onet.pl/wiem/0172df.html
Niewiem czy dobrze zrozumialem ten tekst, ale ta sie chyba akurat porusza. :twisted:
-
Niewiem czy dobrze zrozumialem ten tekst, ale ta sie chyba akurat porusza. :twisted:
Dzięki Sputnik! Mylić się jest rzeczą ludzką ;) Mam nadzieję, że chociaż reszta mojej teorii (równowaga) nie okaże się chybiona...
-
Czarna dziura to pozostałość po masywnej gwieździe, która zapadła się pod własnym ciężarem do punktu. Jest to, więc obiekt punktowy nie posiadający kształtu. Potężna grawitacja tego punktu materialnego powoduje powstanie zjawiska tzw. horyzontu zdarzeń. Pod tym dziwnym określeniem kryje się sfera o promieniu przeciętnie kilku kilometrów rozciągająca się wokół tego punktu materialnego. Wszystko, łącznie ze światłem, nie jest w stanie uciec z tej strefy. Z naszego zewnętrznego punktu widzenia sfera ta widoczna jest jako czarna dziura w przestrzeni. Co się kryje za horyzontem zdarzeń można tylko spekulować.
A co się tyczy połączenia czarnych dziur. Połączenie dwóch czarnych dziur przypomina zlewanie się dwóch kropli wody w stanie nieważkości, czyli robi się po prostu jedna, ale dwa razy większa. Wzrost oznacza zarazem wzrost objętości czarnej dziury, czyli jej promienia jak i masy a co zatym idzie grawitacji.
-
Powstawanie czarnych dziur:
Kiedy wewnątrz ogromnej gwiazdy, cięższej od Słońca przynajmniej 4 razy, zaczyna kończyć się wodór rozpoczyna się jej "agonia". W jądrze najpierw spalany jest hel, potem kolejne coraz cięższe pierwiastki. Kiedy gwiazda zaczyna spalać żelazo, nie jest już w stanie wytworzyć dość energii, aby przeciwdziałać zapadaniu się pod własnym ciężarem. Podczas potężnej eksplozji, nazywanej supernową, spora części materii gwiazdowej ucieka. W środku pozostaje żelazne jądro. Ono zaczyna się zapadać i tworzy gwiazdę neutronową. Jeżeli jej masa jest dość wielka, to również takie ciało nie wytrzymuje własnego ciężaru i powstaje czarna dziura.
Jeżeli wiele gwiazd lub czarnych dziur zleje się miedzy sobą, to może powstać czarna dziura o masie miliony razy większej od Słońca. Astronomowie podejrzewają istnienie czarnych dziur tego typu w sercach wielu galaktyk. Istnienie takiej czarnej dziury w centrum naszej galaktyki jest prawie pewne. Obserwacje ruchów ciasno skupionych gwiazd w pobliżu środka naszej galaktyki wskazują że poruszają się one dookoła małego obiektu o ogromnej masie. Według obecnego stanu wiedzy astrofizyki jedynym tak masywnym obiektem o tak małym promieniu może być supermasywna czarna dziura.
Horyzont zdarzeń wokół czarnej dziury:
W czasoprzestrzeni zakrzywionej ciała poruszają się po torach, które są liniami o najmniejszej długości spośród wszystkich możliwych łuków łączących zadane punkty. Linie takie nazywamy geodezyjnymi. W skrajnych przypadkach oddziaływanie grawitacji może być tak duże, że wszystkie linie geodezyjne wokół danego ciała są liniami zamkniętymi. Żadna z nich nie wychodzi poza pewien ograniczony fragment objętości przestrzeni zwany horyzontem zdarzeń. Czarna dziura jest obiektem, który znajduje się wewnątrz własnego horyzontu zdarzeń. Z czarnej dziury nie można się wydostać, bo wszystkie drogi ucieczki prowadzą z powrotem do środka. Przypomina to sytuację marynarza, który próbuje znaleźć koniec świata. Dokądkolwiek by popłynął, zawsze będzie znajdował jakieś lądy lub morza. Po dość długiej wędrówce wróci do punktu wyjścia. W przypadku czarnej dziury uwięziona jest nie tylko materia, ale i światło, które zawsze porusza się po liniach geodezyjnych. Co więcej, ogromne zakrzywienie czasoprzestrzeni spowalnia upływ czasu.
-
Połączenie dwóch czarnych dziur przypomina zlewanie się dwóch kropli wody w stanie nieważkości, czyli robi się po prostu jedna, ale dwa razy większa. Wzrost oznacza zarazem wzrost objętości czarnej dziury, czyli jej promienia jak i masy a co zatym idzie grawitacji.
Tu nie do końca bym się zgodził: efektem połączenia czy raczej koalescencji dwóch czarnych dziur jest czarna dziura, której promień Schwartzschilda jest nie mniejszy od promieni początkowych dziur. Powstały w efekcie obiekt nie musi być dwa razy większy - duża część energii może być zużyta na zwiększenie prędkości obrotowej i/lub wypromieniowana w postaci fal grawitacyjnych.
-
A co sie dzieje z tym obiektem wcągniętym do czarenj dziury?
Czy do c.d. wszystko niezależnie od wielkosci czy czy powierzchni się zmieści?
Gdyby czarne dziury sie poruszały i załózmy by taka przeleciała przez nasz układ słoneczny to by wszystko sprzątła,słońce ,planety no i naszą Ziemię :badgrin:
-
Na chwilę obecną nikt nie wie co się dzieje gdy ciało zostaje pochłonięte przez czarną dziurę. Co do kształtu, to jest to kula, której promień można nawet policzyć. Wystarczy znac jej masę.
Druga sprawa. Pimpku, jak określisz czy obiekt się nie porusza? Żeby coś takiego powiedziec, musisz obrac jakis uklad wspolrzednych, ale skad wiesz ze on sie nie porusza, paroma słowami, nie mozna powiedziec ze dowolny obiekt nie porusza się. A po za tym na przykład Słońce tez się porusza, chociaż nie potrafie powiedziec po jakiej trajektorii...
I mówiąc o CD nie mozemy mówić już o materii. Nie wiadomo co jest wewnątrz, ale na pewno nie jest to zwykła nasza materia...
-
.
A co sie dzieje z tym obiektem wcągniętym do czarenj dziury?
Czy do c.d. wszystko niezależnie od wielkosci czy czy powierzchni się zmieści?
Gdyby czarne dziury sie poruszały i załózmy by taka przeleciała przez nasz układ słoneczny to by wszystko sprzątła,słońce ,planety no i naszą Ziemię :badgrin:
Raczej nie ma ograniczeń masowych dla obiektów, które mogą zostać wchłonięte do czrnej dziury. Przynajmniej my ich nie znamy. Jakiś czas temu oglądałem na Discovery program, w którym mówili, że parę lat temu grupa naukowców zaobserwowała, jak czarna dziura "wsysa" gwiazdę. Tak więc, wygląda na to, iż nasz układ słoneczny nie stanowiłby dla niej większego problemu ;).
Ale swoją drogą, to ciekawe, co by było, gdyby czarna dziura zbliżyła się do granic wszechświata (pod warunkiem, że takowe istnieją). Wessałaby cały wszeshświat?? :shock: Siebie samą też??
-
http://www.nauka.gildia.pl/archiwum/2005/12_2#fuzja - to a propos pochłaniania.
Nie wydaje mi się zeby istniała taka skończona granica wszechwświata. że podchodzisz i ściana. To nie jest raczej nic materialnego, a więc gwiazda tego nie wsyśnie.
-
A co sie dzieje z tym obiektem wcągniętym do czarenj dziury?
W skończonym czasie własnym osiąga osobliwość, i zostaje rozerwany przez nieskończenie wielkie siły pływowe.
Czy do c.d. wszystko niezależnie od wielkosci czy czy powierzchni się zmieści?
Tzn. c.d. ma określony obwód i powierzchnię, więc jak masz duży (względem c.d.) obiekt i chcesz, żeby w całości trafił do c.d., to musisz go odpowiednio zdeformować. Oczywiście w większości przypadków nie jest to problemem, bo same siły pływowe rozerwą obiekt i go 'skompresują'.
Natomiast jeśli pytasz się, czy wnętrze c.d. można 'wypełnić', to odpowiedź brzmi: nie.
Gdyby czarne dziury sie poruszały i załózmy by taka przeleciała przez nasz układ słoneczny to by wszystko sprzątła,słońce ,planety no i naszą Ziemię :badgrin:
Przejście takiej czarnej dziury byłoby mniej szkodliwe, niż mniej gęstego obiektu o tej samej masie. W przypadku pobliskiego przejścia c.d. o masie słonecznej, czy niewiele mniejszej, to byłoby dalej wydarzenie katastroficzne - wywołujące deszcz komet z obłoku Oorta, wyrzucające planety ze stabilnych orbit, itd.
Bardziej ekstremalny przypadek: jeśli w Ziemię uderzyłby kawałek skały o masie rzędu 10^20 kg, byłoby to paskudne przeżycie. Natomiast uderzenia w naszą planetę czarnej dziury o tej samej masie nawet moglibyśmy od razu nie zauważyć (gdyby punkty wlotowe i wylotowe były położone na powierzchni oceanów) - drobinka o średnicy tysięcznych części milimetra przeleciałaby przez nią na wylot.
-
Natomiast jeśli pytasz się, czy wnętrze c.d. można 'wypełnić', to odpowiedź brzmi: nie.
Taki pewien bym nie był. Owszem, nie znamy obiektu, którego nie mogłaby połknąć c.d., ale to nie znaczy, że takowego nie ma!
-
Słusznie, mogą istnieć przecież obiekty z niektórymi swoimi częściami uwięzionymi w innych wymiarach. Jeśli czarna dziura "nie widzi" danego wymiaru, to z pewnością nie pochłonie obiektu w nim przebywającego. Może są ciała z takim swoistym międzywymiarowym korzeniem, który nie pozwala pochłonąć materii z normalnej przestrzeni trójwymiarowej.
Z drugiej strony trudno zakładać istnienie takich ciał, skoro nie potrafimy udowodnić bytu innych wymiarów.
-
A niektóre mogą być też zbyt wielkie.
-
Taki pewien bym nie był. Owszem, nie znamy obiektu, którego nie mogłaby połknąć c.d., ale to nie znaczy, że takowego nie ma!
Możemy rozmawiać o fizyce, albo uprawiać wolną amerykankę. Zawsze można założyć istnienie jakichś dziwnych obiektów, zachowujących się w magiczny sposób. W ten sposób możesz też dowieść istnienia krasnoludków: nikt ich nie widział, no ale to nie znaczy, że takowych nie ma.
A niektóre mogą być też zbyt wielkie.
Nie ma takiej możliwości. Jedynym problemem jest zmuszenie cząstek rozważanego obiektu, by przekroczyły horyzont zdarzeń. Potem i tak wszystko jest rozciągane na kawałki o zerowej objętości.
Słusznie, mogą istnieć przecież obiekty z niektórymi swoimi częściami uwięzionymi w innych wymiarach. Jeśli czarna dziura "nie widzi" danego wymiaru, to z pewnością nie pochłonie obiektu w nim przebywającego. Może są ciała z takim swoistym międzywymiarowym korzeniem, który nie pozwala pochłonąć materii z normalnej przestrzeni trójwymiarowej.
A może istnieje wymiar astralny, w którym mieszkają demony, potrafiące takie rzeczy.
Z drugiej strony trudno zakładać istnienie takich ciał, skoro nie potrafimy udowodnić bytu innych wymiarów.
Istnienie _takich_ ciał faktycznie trudno zakładać.
A istnienie innych wymiarów zostanie, być może, udowodnione w przeciągu kilku lat.
-
Taki pewien bym nie był. Owszem, nie znamy obiektu, którego nie mogłaby połknąć c.d., ale to nie znaczy, że takowego nie ma!
Możemy rozmawiać o fizyce, albo uprawiać wolną amerykankę. Zawsze można założyć istnienie jakichś dziwnych obiektów, zachowujących się w magiczny sposób. W ten sposób możesz też dowieść istnienia krasnoludków: nikt ich nie widział, no ale to nie znaczy, że takowych nie ma.
A niektóre mogą być też zbyt wielkie.
Nie ma takiej możliwości. Jedynym problemem jest zmuszenie cząstek rozważanego obiektu, by przekroczyły horyzont zdarzeń. Potem i tak wszystko jest rozciągane na kawałki o zerowej objętości.
Słusznie, mogą istnieć przecież obiekty z niektórymi swoimi częściami uwięzionymi w innych wymiarach. Jeśli czarna dziura "nie widzi" danego wymiaru, to z pewnością nie pochłonie obiektu w nim przebywającego. Może są ciała z takim swoistym międzywymiarowym korzeniem, który nie pozwala pochłonąć materii z normalnej przestrzeni trójwymiarowej.
A może istnieje wymiar astralny, w którym mieszkają demony, potrafiące takie rzeczy.
Z drugiej strony trudno zakładać istnienie takich ciał, skoro nie potrafimy udowodnić bytu innych wymiarów.
Istnienie _takich_ ciał faktycznie trudno zakładać.
A istnienie innych wymiarów zostanie, być może, udowodnione w przeciągu kilku lat.
Wiedza ludzi z zakresu fizyki możę być jeszcze bardzo ograniczona. Dlatego nie możemy być pewni na 100%, że nie ma ciał, których nie mogłaby połknąć czarna dziura.
-
Może wymieńmy się ciekawymi niformacjami zamiast dyskutowac o czyms o czym nie mamy uprawnien dyskutowac ;)
-
Może wymieńmy się ciekawymi niformacjami zamiast dyskutowac o czyms o czym nie mamy uprawnien dyskutowac ;)
Nie chodzi o uprawnienia, ale jakieś merytoryczne podstawy do dyskusji. Temat jest na tyle ciekawy i obszerny, że można o nim rozmawiać bez odwoływania się do zmyślonych obiektów o magicznych właściwościach ;)
BTW, wczoraj minęło równo 90 lat od momentu, kiedy Karl Schwarzschild przedstawił rękopis Über das Gravitationsfeld eines Massenpunktes nach der Einsteinschen Theorie, od której wszystko się zaczęło.
-
Masz rację Neratinie. Źle to ująłem.
-
Racja potrzeba jednak konkretów, bo luźnymi spekulacjami możemy założyć dosłownie wszystkie możliwości. ;)
Wikipedia to prawdziwa kopalnia informacji o astrofizyce. Teoria (a może już nie teoria?) czarnych dziur została tam całkiem nieźle wyjaśniona:
http://pl.wikipedia.org/wiki/Czarna_dziura
http://pl.wikipedia.org/wiki/Supermasywna_czarna_dziura
Zgodnie z teorią nie ma takiego ciała, które oparło by się pochłonięciu przez czarną dziurę. Materia wysysana np. z gwiazdy uformuje spiralę i stopniowo zaniknie za horyzontem zdarzeń. Tylko co się stanie, gdy dojdzie do spotkania dwóch czarnych dziur o różnej masie? Ta mniejsza nie będzie mogła być od razu rozerwana, bo utrzyma ją w całości oddziaływanie grawitacyjne, jednak w końcu dojdzie do połączenia. Stanie się to wtedy, gdy siły spajające osobowość zostaną przewyższone przez oddziaływanie grawitacyjne blisko większej cd.
Gdyby dało się to zaobserwować, z pewnością był by to ciekawy widok. Dwie czarne dziury wirujące wokół siebie z coraz większą prędkością aż do połączenia w całość.
-
Ja tylko chciałbym wiedzieć skąd ludzie wiedzą tyle na temat czarnych dziur :D I dlaczego te wszystkie opsiy osobliwości i horyzontów zdarzeń itd. odnoszących się do czarnych dziur są tak powszechnie uznane skoro w żaden sposób nie możemy sprawdzić czy to wszystko ma coś wspólnego z rzeczywistością. Jak dochodzi się do takich informacji?
:?
Ostatnio nawet zastanawiano się czy przepadkiem Pluton to nie księżyc jakiejś innej planety - do końca podobno nie wiadomo, ale o czarnych dziurach wiemy tak wiele :)
...dziwne...
Kiedyś zakoczyła mnie jeszcze jedna informacja - jakaś książka podała ilość atomów jakie składają się na wszechświat :shock: Podobno jest nieskończony i nie mamy pojęcia ile w nim planet gwiazd itd, ale liczbę atomów możemy policzyć :? Astrofizyka to zajęcie dla ludzi obdarzonych ogromną wyobraźnią.
-
Tylko co się stanie, gdy dojdzie do spotkania dwóch czarnych dziur o różnej masie? Ta mniejsza nie będzie mogła być od razu rozerwana, bo utrzyma ją w całości oddziaływanie grawitacyjne, jednak w końcu dojdzie do połączenia.
Dwie czarne dziury na skutek "zderzenia" łączą się w jedną, przy czym powstała czarna dziura ma powierzchnie horyzontu wiekszą niż każda ze "składowych". Zjawisko to nazywa się koalescencją.
Stanie się to wtedy, gdy siły spajające osobowość zostaną przewyższone przez oddziaływanie grawitacyjne blisko większej cd.
Trudno tu mówić o siłach spajających osobliwość, bo osobliwość nie jest zwykłym obiektem fizycznym.
Gdyby dało się to zaobserwować, z pewnością był by to ciekawy widok. Dwie czarne dziury wirujące wokół siebie z coraz większą prędkością aż do połączenia w całość.
Podejmuje się próby obserwacji tego zjawiska np. przy pomocy detektorów fal grawitacyjnych - koalescencja czarnych dziur powinna wytwarzać je w ogromnych ilościach, umożliwiając zaobserwowanie tego zjawiska z odległości miliardów lat świetlnych.
-
Ja tylko chciałbym wiedzieć skąd ludzie wiedzą tyle na temat czarnych dziur Very Happy I dlaczego te wszystkie opsiy osobliwości i horyzontów zdarzeń itd. odnoszących się do czarnych dziur są tak powszechnie uznane skoro w żaden sposób nie możemy sprawdzić czy to wszystko ma coś wspólnego z rzeczywistością. Jak dochodzi się do takich informacji?
Obserwacyjnie i teoretycznie. Mamy zdjęcia przedstawiające dzieło czarnej dziury, gwiezdne tandemy czarnych dziur oraz bardzo wiele innych układów. Teoria zakłada możliwość występowania takich zjawisk, a dane obserwacyjne wskazują na zgodność z założeniem.
Czarna dziura pochłaniająca gwiazdę formuje dysk akrecyjny, który pod wpływem prędkości i ciśnienia promieniuje w wielu zakresach. Żadna inna teoria nie wyjaśnia tego lepiej niż obecność cd. Nie ma więcej danych, więc musimy polegać na zdjęciach z naszej aparatury i starać się wyciągnąć z nich maksimum informacji.
Astrofizyka to zajęcie dla ludzi obdarzonych ogromną wyobraźnią.
Oraz dla takich, którzy nie przyjmują nawet najbardziej eleganckich teorii za 100% prawdziwe. ;)
Trudno tu mówić o siłach spajających osobliwość, bo osobliwość nie jest zwykłym obiektem fizycznym.
Z drugiej strony mechanika klasyczna obejmuje pewną ilość właściwości czarnych dziur i możemy stwierdzić, że osobliwość jest punktem materialnym, który oddziaływuje grawitacyjnie. W każdym razie na tym kończą się podobieństwa do zwykłych ciał niebieskich... :)
Podejmuje się próby obserwacji tego zjawiska np. przy pomocy detektorów fal grawitacyjnych - koalescencja czarnych dziur powinna wytwarzać je w ogromnych ilościach, umożliwiając zaobserwowanie tego zjawiska z odległości miliardów lat świetlnych.
Najlepiej dziś obserwować zachowanie pobliskich obiektów materialnych i obliczyć parametry czarnej dziury. Można też liczyć, że obiekty zbliżą się na tyle, aby zostać rozerwane przez oddziaływanie grawitacyjne i doprowadzić badaczy do celu.
Btw. zastanawiam się jak miał by pracować detektor oddziaływań grawitacyjnych zwłaszcza, że nie wiemy jak one się rozchodzą w przestrzeni. :D
-
Btw. zastanawiam się jak miał by pracować detektor oddziaływań grawitacyjnych zwłaszcza, że nie wiemy jak one się rozchodzą w przestrzeni. :D
Np. tak:
http://lisa.jpl.nasa.gov/
-
Ale pojedyncza czarna dziura nie wywołuje fal grawitacyjnych, bo to dotyczy tylko dwóch lub wiecej ciał w rezonansie.
Rozumiem, że laser użyty w przyrządzie obserwacyjnym będzie badał odległość i drgania między poszczególnymi modułami teleskopu? Bardzo pomysłowe rozwiązanie, chociaż wyobrażałem sobie teleskop zdolny do graficznego ukazania oddziaływań. Science-fiction. ;)
-
Ale pojedyncza czarna dziura nie wywołuje fal grawitacyjnych, bo to dotyczy tylko dwóch lub wiecej ciał w rezonansie.
Ale Rhobaak nie mówił o pojedynczej czarnej dziurze, tylko o koalescencji układu podwójnego. A Ty pytałeś się, jak działa taki detektor fal grawitacyjnych.
Rozumiem, że laser użyty w przyrządzie obserwacyjnym będzie badał odległość i drgania między poszczególnymi modułami teleskopu?
Tak (tyle że nie nazwałbym LISY, ani jej naziemnych kuzynów, np. LIGO, teleskopem, tylko po prostu interferometrem).
-
Ale pojedyncza czarna dziura nie wywołuje fal grawitacyjnych, bo to dotyczy tylko dwóch lub wiecej ciał w rezonansie.
Niekoniecznie w rezonansie. Każdy układ ciał związanych grawitacyjnie wytwarza fale grawitacyjne, dotyczy to także np. planet Układu Słonecznego. Energia tych fal jest jednak znikoma, co innego w przypadku dwóch okrążających się czarnych dziur lub gwiazd neutronowych.
Bardzo pomysłowe rozwiązanie, chociaż wyobrażałem sobie teleskop zdolny do graficznego ukazania oddziaływań. Science-fiction. ;)
To tylko kwestia interpretacji i wizualizacji danych. Czarne dziury są tak prostymi obiektami, że na podstawie obserwacji samych fal grawitacyjnych można bardzo dużo powiedzieć o przebiegu koalescencji i parametrach biorących w niej udział obiektów.
-
A propos wizualizacji.
Trochę ładnych obrazków i animacji procesu koalescencji (nie tylko czarnych dziur) można znaleźć
tutaj (http://jean-luc.aei.mpg.de/Movies/) i tutaj (http://archive.ncsa.uiuc.edu/SCMS/DigLib/text/astro/Colliding-Black-Holes-Seidel.html.bak).
Na swoim twardym dysku znalazłem też grafiki, które kiedyś zrobiłem, by pokazać wewnętrzną strukturę czarnych dziur Kerra-Newmana. Przedstawiają statyczne, bardzo szybko rotujące czarne dziury, o znormalizowanych momentach pędu:
a = 0.6
(http://regis.zapto.org/~neratin/bh/kerr_06.jpg)(http://regis.zapto.org/~neratin/bh/kerr_06a.jpg)
a = 0.9
(http://regis.zapto.org/~neratin/bh/kerr_09.jpg)(http://regis.zapto.org/~neratin/bh/kerr_09a.jpg)
a = 0.99
(http://regis.zapto.org/~neratin/bh/kerr_099.jpg)(http://regis.zapto.org/~neratin/bh/kerr_099a.jpg)
a = 0.999
(http://regis.zapto.org/~neratin/bh/kerr_0999.jpg)(http://regis.zapto.org/~neratin/bh/kerr_0999a.jpg)
a = 1 (ekstremalna czarna dziura)
(http://regis.zapto.org/~neratin/bh/kerr_1.jpg)(http://regis.zapto.org/~neratin/bh/kerr_1a.jpg)
Najpierw pokazana jest czarna dziura w 'sferycznych' współrzędnych Boyer-Lindquista, potem w 'kartezjańskich' Kerra-Schilda.
W kierunku centrum widać następujące struktury: zewnętrzną ergosferę, horyzont zdarzeń r_+, , horyzont Cauchy'ego r_-, wewnętrzną ergosferę. We współrzędnych BL, osobliwość tkwi w samym centrum czarnej dziury - w miejscu styku dwóch 'kropli' wewnętrznej ergosfery. Nie jest to jednak punkt - osobliwość napotykamy tylko dla r=0, theta = Pi/2 (czyli gdy poruszamy się w płaszczyźnie równika). Naturę osobliwości Kerra dobrze widać we współrzędnych KS, gdzie zostaje ona rozpłaszczona w pierścień.
Ekstremalna czarna dziura posiada tylko jeden horyzont zdarzeń. Jeśli dalej będziemy zwiększać moment pędu (albo ładunek elektryczny) czarnej dziury, zniknie on, odsłaniając nagą osobliwość.
-
Rzeczywiście, świetnie wyglądają te symulacje. ;)
Na kilku filmikach widać jak destabilizuje się pole grawitacyjne dwóch supermasywnych obiektów podczas połączenia. Zasięg oddziaływania znacznie wzrasta i zaczyna wyglądać chaotycznie.
Odkopałem jeszcze inne symulacje:
Zbliżania się do czarnej dziury, (http://antwrp.gsfc.nasa.gov/htmltest/gifcity/rsgrow.mpg)
Orbitowania wokół niej. (http://antwrp.gsfc.nasa.gov/htmltest/gifcity/circbh.mpg)
Link do reszty symulacji (http://antwrp.gsfc.nasa.gov/htmltest/rjn_bht.html)
-
Czarna dziura --> coś przypominającego kulę, ale trochę bardziej zbliżone kształtem do plamy z atramentu.
Tak według mnie.