Чёрные дыры, сингулярность, бесконечность...

разминка для мозга
 
1 2 3 4
RU VVSFalcon #21.01.2015 16:49
+
-
edit
 

VVSFalcon

аксакал

Наброшу.

Вот, все привыкли к тому, что, мол, ЧД, это аккреционный диск, гигантские, разрывающие всё гравитационные градиенты и т.п. Ну давайте, прикинем шварцшильдовский радиус ЧД с массой 109 солнечных, градиент гравитации в районе ШР. И окажется . . . А что, собсно, окажется? ;)
Ба, да это же жопа! Интересно, как выглядели ее создатели? (c)  39.0.2171.9939.0.2171.99
RU Balancer #21.01.2015 16:53  @VVSFalcon#21.01.2015 16:37
+
-
edit
 

Balancer

администратор
★★★★☆
VVSFalcon> Я не путаю. Под шваршитьдовский радиус проникнуть невозможно (точнее невозможно получить информацию от источника из под него).

Это чистая гипотетика. Следствие того, что информация в плоском пространстве не передаётся быстрее скорости света. Но в плане горизонта событий трактовать однозначно пока нельзя.

VVSFalcon> Поэтому, в некотором приближении, нам всё равно, то-ли там сингулярность в центре, то-ли масса "ровным слоем" по всему объёму размазана.

То-то физики пол-века копья на этот счёт ломают. Видно, от того, что им «всё равно» :D

VVSFalcon> Ну и, сингулярность, предполагает плотности и размеры менее планковских. Что, на современном этапе, подразумевает "ничо сказать невозможно".

Не нужно путать — современная физика не позволяет измерить величины ниже планковских. Но она не говорит, что меньших размеров не бывает. Можешь «вверх» от них сходить — ты не можешь измерить точно размер электрона, но размер у него есть. Дальше по мере уменьшения размера частиц относительная погрешность нарастает до тех пор, пока она станет больше размера самой частицы. Но никаких нижних пределов на размер современная физика не ставит.
 3939
RU Balancer #21.01.2015 16:53  @VVSFalcon#21.01.2015 16:45
+
-
edit
 

Balancer

администратор
★★★★☆
VVSFalcon> Не получается. Смотрим планковскую длину и планковскую плотность.

См. последний абзац в предыдущем ответе.
 3939
RU Balancer #21.01.2015 17:09  @VVSFalcon#21.01.2015 16:49
+
-
edit
 

Balancer

администратор
★★★★☆
VVSFalcon> давайте, прикинем шварцшильдовский радиус ЧД с массой 109 солнечных

R = 2Gm/c² = ~ 2.95M/M0 км = 2.95 млрд. км = ~20 А.Е., орбита Урана.

VVSFalcon> градиент гравитации в районе ШР. И окажется . . . А что, собсно, окажется? ;)

Ускорение свободного падения на таком расстоянии будет g = GM/R² = 6.67E-11*1.99E39/(2.95E12**2) = 15250 м/с² («1555 g»). Если прибавить, скажем, 1 метр, то... Столько же примерно и будет. Градиент околонулевой. Так что в такую дыру упасть — на горизонте событий с космонавтом не должно ничего произойти.

Впрочем, можно разницу точно посчитать — на два метра длины разница в ускорении свободного падения составит 0.00000002 м/с²

Кстати, «средняя» плотность такой ЧД будет равна 18.6 кг/м³. Меньше вольфрама :)
 3939
RU VVSFalcon #21.01.2015 17:10  @Balancer#21.01.2015 16:53
+
-
edit
 

VVSFalcon

аксакал

Balancer> Не нужно путать — современная физика не позволяет измерить величины ниже планковских. Но она не говорит, что меньших размеров не бывает.
Я где нибудь сказал, что "не бывает"? И "_измерить" тоже не верно. Не в измерении дело. Современная физика может сказать только "что там - неизвестно". Она просто неприменима для описания того что есть под/над планковсими величинами.

PS Ну да, в каком-то смысле измерить :)

Balancer> Можешь «вверх» от них сходить — ты не можешь измерить точно размер электрона, но размер у него есть.
Ээээ, у тя замкнутый круг получается. Ноль - это тоже размер. Собсно, да, сингулярностей физики не любят.
Balancer> Но никаких нижних пределов на размер современная физика не ставит.
А я не про размер говорю. Вот что было до Большого взрыва? Ты, наверное понимаешь, что вопрос сам по себе некорректен. Ибо время началось c момента БВ. Значит, ну, по крайней мере, с точки зрения физики, до не было. От слова вообще. Что-то было, но, не до, а как-то по другому.

Потому и ШР и средняя плотность, и остальное. Фантазировать - можно, с точки зрения физики утверждать нельзя. Иначе получается что-то вроде "поди туда, ен знаю куда, найди то, не знаю что".
Ба, да это же жопа! Интересно, как выглядели ее создатели? (c)  39.0.2171.9939.0.2171.99
RU VVSFalcon #21.01.2015 17:10  @Balancer#21.01.2015 16:53
+
-
edit
 

VVSFalcon

аксакал

VVSFalcon>> Не получается. Смотрим планковскую длину и планковскую плотность.
Balancer> См. последний абзац в предыдущем ответе.
См. предыдущее сообщение :)
Ба, да это же жопа! Интересно, как выглядели ее создатели? (c)  39.0.2171.9939.0.2171.99
RU VVSFalcon #21.01.2015 17:14  @Balancer#21.01.2015 17:09
+
-
edit
 

VVSFalcon

аксакал

Balancer> Градиент околонулевой. Так что в такую дыру упасть — на горизонте событий с космонавтом не должно ничего произойти.
Сюрпрайз? :)
Balancer> Кстати, «средняя» плотность такой ЧД будет равна 18.6 кг/м³. Меньше вольфрама :)
Да это, как бы не "чуть больше воздуха" (всего-то на порядок) :)
И "средняя" не надо писать. Что там внутри находится за пределами современной физики. Проявляется это "что" только гравитацией. Поэтому, чи там всё в точке, чи равномерно, чи уплотняясь к центру, чи ещё как . . . Уж по крайней мере, без кавычек. Средняя, просто, средняя :)
Ба, да это же жопа! Интересно, как выглядели ее создатели? (c)  39.0.2171.9939.0.2171.99
RU VVSFalcon #21.01.2015 17:42  @Balancer#21.01.2015 17:09
+
-
edit
 

VVSFalcon

аксакал

VVSFalcon>> давайте, прикинем шварцшильдовский радиус ЧД с массой 109 солнечных
Balancer> R = 2Gm/c² = ~ 2.95M/M0 км = 2.95 млрд. км = ~20 А.Е., орбита Урана.
Чо-то я засомневался, и таки прикинул. У меня, в уме, волучилось 2.5*1013 км, т.е. 25 миллиардов километров.
Соответственно и 15g. Эх, будь оно твердое, можно и зонд прислонить (и постучаться в сию твердь "небесную" :D ). Правда, в силу ничтожного градиента, непонятно как информацию получать от такого зонда (из-за релятивистских эффектов слишком долго ждать придётся, и красное смещение будет запредельным).
Ба, да это же жопа! Интересно, как выглядели ее создатели? (c)  39.0.2171.9939.0.2171.99
+
-
edit
 

Mishka

модератор
★★☆

Runoske> предложить сначала доказать, что бесконечность существует в природе.
Какая? Вселенная бесконечна? Или есть границы?
Ну и аналогично "предложить сначала доказать, что бесконечность не существует в природе".
 35.035.0
LT Bredonosec #21.01.2015 21:36  @Balancer#20.01.2015 23:49
+
-
edit
 
Balancer> Вот ЧД — это именно такая сингулярность.
Balancer> Но некоторая часть физиков считает, что в реальной нашей вселенной такого быть не может и ЧД — это просто очень плотные и компактные объекты без всякой сингулярности.
А доказано, что в условиях большой гравитации субатомные частицы могут сжиматься еще сильнее?
Если нет, то о какой бесконечности мы говорим? Это тогда не более чем приближение для простоты расчетов.
 26.026.0
RU VVSFalcon #21.01.2015 21:45  @Bredonosec#21.01.2015 21:36
+
-
edit
 

VVSFalcon

аксакал

Bredonosec> А доказано, что в условиях большой гравитации субатомные частицы могут сжиматься еще сильнее?
Не доказано. Как не доказано и обратное. В определённом смысле, с точки зрения современной физики, это, как доказательства существования/отсутствия Бога. Это просто за пределами физики.
Ба, да это же жопа! Интересно, как выглядели ее создатели? (c)  39.0.2171.9939.0.2171.99
RU Balancer #22.01.2015 01:26  @VVSFalcon#21.01.2015 17:42
+
-
edit
 

Balancer

администратор
★★★★☆
Balancer>> R = 2Gm/c² = ~ 2.95M/M0 км = 2.95 млрд. км = ~20 А.Е., орбита Урана.
VVSFalcon> Чо-то я засомневался, и таки прикинул. У меня, в уме, волучилось 2.5*1013 км, т.е. 25 миллиардов километров.

2 * 6.67e-11 * 1e9 * 1.99e30 / (299792458**2) = 2.95e12 м.
 39.0.2171.9939.0.2171.99
RU Balancer #22.01.2015 01:27  @Bredonosec#21.01.2015 21:36
+
-
edit
 

Balancer

администратор
★★★★☆
Bredonosec> А доказано, что в условиях большой гравитации субатомные частицы могут сжиматься еще сильнее?

Любая частица в условиях гравитации сжимается. Соответственно, нужно доказывать, что начиная с какого-то предела она должна перестать сжиматься. Так что пока нет модели, утверждающей обратное, можно считать, что сжатие не имеет предела.
 39.0.2171.9939.0.2171.99
LT Bredonosec #22.01.2015 01:44  @Balancer#22.01.2015 01:27
+
+2
-
edit
 
Balancer> Любая частица в условиях гравитации сжимается.
именно частица? Или расстояния меж частицами, обусловленное равновесием меж гравитацией и силами отталкивания частиц?
А вот сами частицы описываются как имеющие постоянный размер.
Те же молекулы, атомы, суб-атомные частицы.
В условиях гравитации не электронные оболочки атомов сжимаются, а снижается расстояние меж ними, ускоряя движение атомов газа (подымая их температуру). Коллапс - это сброс атомами электронных оболочек, чтоб стало возможно дальнейшее сжатие. До размеров, где гравитации противостоят силы отталкивания самих протонов, максимальная плотность упаковки - размер ядер.


>Соответственно, нужно доказывать,
что сжимаются сами частицы. И кванты могут тоже изменяться.
 26.026.0
RU Balancer #22.01.2015 01:56  @Bredonosec#22.01.2015 01:44
+
-
edit
 

Balancer

администратор
★★★★☆
Balancer>> Любая частица в условиях гравитации сжимается.
Bredonosec> именно частица?

Если бы частицы не могли сжиматься, то чёрные дыры не могли бы возникнуть, ни с сингулярностью, ни без. Скажем, у нейтрона фиксированная плотность. В таком случае он или был бы сам по себе чёрной дырой (что не так, его плотность ниже критической), или любое количество нейтронов не стало бы чёрной дырой.

Чтобы возникла ЧД, плотность материи должна расти, пока не превысит критическую. Значит частицы сжимаются (ЧД — объективная реальность, спор идёт только о наличии или отсутствии сингулярности «внутри» них).

Bredonosec> Коллапс - это сброс атомами электронных оболочек

Прикинь, у нейтрона или протона нет электронных оболочек. Или у самого электрона. Но они не являются ЧД :)
 39.0.2171.9939.0.2171.99
RU arkhnchul #22.01.2015 03:28  @Balancer#22.01.2015 01:56
+
-
edit
 

arkhnchul

втянувшийся
Balancer> Если бы частицы не могли сжиматься, то чёрные дыры не могли бы возникнуть, ни с сингулярностью, ни без.
ШТО.

Balancer> Скажем, у нейтрона фиксированная плотность.
извиняюсь, а можно что-нибудь почитать про плотность нейтрона? По моим (честно - в большинстве своем научно-популярным) представлениям у нейтрона (и вообще чатиц) не очень-то имеется такая вещь, как объем.
 35.035.0
RU Balancer #22.01.2015 04:20  @arkhnchul#22.01.2015 03:28
+
-
edit
 

Balancer

администратор
★★★★☆
arkhnchul> По моим (честно - в большинстве своем научно-популярным) представлениям у нейтрона (и вообще чатиц) не очень-то имеется такая вещь, как объем.

Чёткой границы по понятным причинам нет. Но приближённый размер — вполне. Около 0.8 фм:

Структура нуклона

Исторически первым указанием на сложную внутреннюю структуру протона и нейтрона явились результаты измерения их магнитных моментов. Измеренные значения магнитных моментов  p =2.79275N,  n = -1.91348N, где N = e/(2mpc) - ядерный магнетон, отличались от соответствующих предсказаний, ожидавшихся для точечных дираковских частиц -  p = N,  n = 0.     Для исследования структуры нуклона использовались электронные пучки с энергией вплоть до 20 ГэВ. Для изучения распределения заряда и магнитного момента в протоне обычно используют мишени из жидкого водорода и измеряют сечение упругого рассеяния электронов. // Дальше — nuclphys.sinp.msu.ru
 

Величины в ФЭЧ и их единицы измерения

В физике элементарных частиц изучаются атомные ядра и еще более мелкие частицы. Их размеры удобно выражать в фемтометрах (фм): 1 фм = 10–15 м. Эту единицу измерения называют также ферми: 1 ферми = 10–15 м = 1 фм. Фемтометр в миллион раз меньше нанометра — типичного размера молекул. Размер протона или нейтрона как раз составляет примерно 1 фм. Существуют составные частицы, размер которых еще меньше; например, ипсилон-мезон, состоящий из кварк-антикварковой пары b–анти-b, имеет размер примерно 0,2 фм. Другие частицы (называемые фундаментальными), например кварки, электроны, нейтрино и т. // Дальше — elementy.ru
 

и т.п.

Balancer>> Если бы частицы не могли сжиматься, то чёрные дыры не могли бы возникнуть, ни с сингулярностью, ни без.
arkhnchul> ШТО. 

Ну, да, тут тормознул. Достаточно большой объект с плотностью чистых нейтронов (и даже меньше, как мы выше насчитали) сможет уйти за горизонт событий.
 39.0.2171.9939.0.2171.99
RU VVSFalcon #22.01.2015 12:04  @Balancer#22.01.2015 01:26
+
-
edit
 

VVSFalcon

аксакал

Balancer> 2 * 6.67e-11 * 1e9 * 1.99e30 / (299792458**2) = 2.95e12 м.
Угу, но, это не принципиально. Ну, увеличим M на пару порядков :)
Ба, да это же жопа! Интересно, как выглядели ее создатели? (c)  10.010.0
RU Balancer #22.01.2015 12:07  @VVSFalcon#22.01.2015 12:04
+
-
edit
 

Balancer

администратор
★★★★☆
VVSFalcon> Угу, но, это не принципиально. Ну, увеличим M на пару порядков :)

Таких, вроде, не находили ещё. 20e9 M0:

Ученые нашли самый тяжелый объект во Вселенной

Гигантская черная дыра, содержащая рекордные 14% от массы своей галактики, тяжелее Солнца в 20 миллиардов раз. От Земли она находится в 228 миллионах световых лет и располагается в созвездии Персея // www.utro.ru
 
 3939
RU VVSFalcon #22.01.2015 12:12  @Balancer#22.01.2015 04:20
+
-
edit
 

VVSFalcon

аксакал

arkhnchul>> ШТО. 
Balancer> Ну, да. . .
Шо то вас понесло немного не туда :)
Нухшо, ну пусть нейтрон, ну, давим его. А с чего вы решили, что, когда сдавится, полученное будет нейтроном? А не кварк-глюонной плазмой, например. Не, я не утверждаю, я не специалист в вопросе, но что-то мне подсказывает, что "сжатый нейтрон" перестаёт быть нейтроном.
Ба, да это же жопа! Интересно, как выглядели ее создатели? (c)  10.010.0
RU VVSFalcon #22.01.2015 12:14  @Balancer#22.01.2015 12:07
+
-
edit
 

VVSFalcon

аксакал

Balancer> Таких, вроде, не находили ещё. 20e9 M0:
Ну, с обнаружением ЧД есть некоторые сложности :)
Ба, да это же жопа! Интересно, как выглядели ее создатели? (c)  10.010.0
RU Balancer #22.01.2015 12:15  @VVSFalcon#22.01.2015 12:12
+
-
edit
 

Balancer

администратор
★★★★☆
VVSFalcon> А с чего вы решили, что, когда сдавится, полученное будет нейтроном?

Да ни с чего. Я про то, что сдавить его вообще можно. Пусть он и перестанет быть нейтроном.
 3939
RU Balancer #22.01.2015 12:15  @VVSFalcon#22.01.2015 12:14
+
-
edit
 

Balancer

администратор
★★★★☆
VVSFalcon> Ну, с обнаружением ЧД есть некоторые сложности :)

Какие?
 3939
RU VVSFalcon #22.01.2015 12:33  @Balancer#22.01.2015 12:15
+
-
edit
 

VVSFalcon

аксакал

VVSFalcon>> Ну, с обнаружением ЧД есть некоторые сложности :)
Balancer> Какие?
Гравитационных телескопов нету :). Как обнаружить ЧД? Ну, микролинзирование в помощь. Ну, по излучению аккреционного диска. С первым вариантом всё более или менее понятно (в части сложностей), а аккреционный диск есть не только у ЧД, он и у нейтронной может быть. И спектр излучения, принципиально, не отличается. Не, ну масса в помощь, однако, для определения массы неплохо бы знать расстояние. А оно-то, как раз, с не особо большой точностью определяется.

Примерно так.
Ба, да это же жопа! Интересно, как выглядели ее создатели? (c)  10.010.0
RU VVSFalcon #22.01.2015 12:35  @Balancer#22.01.2015 12:15
+
-
edit
 

VVSFalcon

аксакал

Balancer> Да ни с чего. Я про то, что сдавить его вообще можно. Пусть он и перестанет быть нейтроном.
Ну да.
Ба, да это же жопа! Интересно, как выглядели ее создатели? (c)  10.010.0
1 2 3 4

в начало страницы | новое
 
Поиск
Настройки
Твиттер сайта
Статистика
Рейтинг@Mail.ru