Tulin miettineeks että sen on vähä huono olla singulareetti kun mikro-aukoissakaan se ei ole tarpeeksi vakaata ja mitenkä muutenkaan aine voisi puristua pisteeksi? Että tämä olisi mahdollista, täytyisi olla valkoinen aukko joka sylkisi mustan aukon aineen, mutta tämä on täysin teoriittisella pohjalla. Eli olisiko se sitten neutroneja vieriviereen vai jotain pienempää?
Lainaus käyttäjältä: Hiefel - 14.01.2009, 16:32:31
Tulin miettineeks että sen on vähä huono olla singulareetti kun mikro-aukoissakaan se ei ole tarpeeksi vakaata ja mitenkä muutenkaan aine voisi puristua pisteeksi? Että tämä olisi mahdollista, täytyisi olla valkoinen aukko joka sylkisi mustan aukon aineen, mutta tämä on täysin teoriittisella pohjalla. Eli olisiko se sitten neutroneja vieriviereen vai jotain pienempää?
Tarkennapa tai selvennä kysymystä ennen kuin aletaan purkamaan asiaa. (Hieman arveluttavaa rekisteröityä näin muotoiltua kysymystä varten foorumille..)
Eli, mistä aineesta musta aukko muodostuu olettaen että se ei ole singulareetti vaan pallomaisen muodon omaava normi taivaankappale?
Lainaus käyttäjältä: Hiefel - 14.01.2009, 23:07:22
Eli, mistä aineesta musta aukko muodostuu olettaen että se ei ole singulareetti vaan pallomaisen muodon omaava normi taivaankappale?
Näen pari oleellista lähtökohtaa kysymykseen: a) Mustia aukkoja voidaan tutkia kunnolla vain teoreettisesti, eikä sellaista mustaa aukkoa käsittääkseni tunneta, jossa ei ole singulariteettia. b) Havainnoissa nähdään suuria massakeskittymiä, joille ainoa toimiva malli on musta aukko. Ts. kun riittävän paljon materiaa pakataan pieneen tilavuuteen (Schwarzschildin säde (http://fi.wikipedia.org/wiki/Schwarzschildin_s%C3%A4de)), nyky-ymmärryksen mukaan siitä muodostuu välttämättä musta aukko. Oletus näin suuresta massatiheydestä ilman mustaa aukkoa on mieletön fysiikan puitteissa.
Musta aukko muodostuu samasta materiasta kuin kaikki muukin aine. Aineen puristuessa gravitaation vaikutuksesta kasaan lämpötila nousee, ja aine käy läpi olomuodon muutoksia samaan tapaan kuin alkuräjähdyksessä*.
*) http://en.wikipedia.org/wiki/Big_Bang#Timeline_of_the_Big_Bang
Sillä varauksella, että kaiken sortin singulariteetteja pidetään melko yleisesti indikaationa siitä, että annettu teoria on "ylittänyt valtuutensa", siis on siirrytty alueelle, jota teoria ei kata. Usein arvellaan, että kvanttigravitaatioteoria tulee purkamaan tämän tiesulun, mutta melkein arvelisin ettei täällä kellään ole esittää oikeasti perustelua arvausta siitä, mitä sen pohjalta tullaan aineen olomuodosta mustassa aukossa esittämään. On sen verran hakusessa tuo teoria vielä, käsittääkseni.
Suhteellisuusteoriaan (sokeasti) uskovana väitän että tämä on niitä asioita jotka aika hoitaa. Mustaan aukkoon putoavan aineen aika hidastuu sitä mukaan kuin vauhti kiihtyy ja kiihtyvyys kasvaa. Tapahtumahorisontin kohdalla aika pysähyy. Täältä ulkoa katsellen aine ei koskaan etene tapahtumahorisonttia pidemmälle joten ongelma poistuu maton alle.
Vastaavasti jos lähestymme selkä edellä tapahtumahorisonttia, meistä näyttää että muu maailmankaikkeus saa lisää kierroksia ja kun saavutamme tapahtumahorisontin, on muu maailmankaikkeus jo kohdannut loppunsa eikä kukaan ole enää kiinnostunut siitä miten meille käy.
Kaizu
Ai niin, ne tähdet joissa on neutroneita vieri vieressä ovat neutronitähtiä.
LainaaUsein arvellaan, että kvanttigravitaatioteoria tulee purkamaan tämän tiesulun
Tällainen on kyllä jo kehitetty. Ei tuonut helpotusta.
Kyllä linkkiketjun aiheessa ollaan pahasti fysiikan harmaalla alueella. Periaatteessa (minusta) teorian statuksen voi saada vain malli joka on myös kokellisesti osoitettu toimivaksi kyseessä olevalla alueella (mustassa aukossa) (en ota kantaa kuinka se olisi mahdollista).
Mustan aukon "koostumusreseptissä" on malleja käytetty niiden kokeellisen toimivuusalueen ulkopuolella, ja lisäksi tilanteessa, jossa gravitaation että kvanttimekeniikan mallien pitäisi toimia yhdessä. Tunnetustihan ne eivät muodosta yhteen laitettuina sisäisesti yhtenäistä (konsistentia) rakennelmaa.
Mutta jos
spekulointi sallitaan, niin sekä aine että voimakentät kokevat muutoksia kun paljon materiaa ja energiaa sullotaan pieneen tilaan. Ensimmäisenä molekyylit hajoavat alkuaineisiinsa, sitten atomit menettävät elektroniverhonsa. Tämän jälkeen tullaan heikon ja vahvan ydinvoiman alueelle, jossa ytimet hajoavat alkeishiukkasiksi. Jos alkeishiukkaset rakentuvat säikeistä, voisi ajatella niidenkin menettävän monimuotoisuuttaan ja palautuvan joksikin vielä yksinkertaisemmaksi. Joka sitten on pakkaantunut 0-ulotteiseksi pisteeksi, jolla on äärellinen massa. Jos ajatusleikkinä aletaan mittaamaan tuon pisteen kokoa niin mitä sillä tarkoitetaan. Aikaa ei enään ole, miten sitten on etäisyyksien kanssa.
Vielä hurjempaa spekulaatiota (massan ujous):
Säijeteorioiden yhteydessä puhutaan braaneista, kun tarkoitetaan meille näkymättömien ulottovuuksien muodostamia aika-avaruuksia. Voisi ajatella massan meidän 4-ulotteista avaruusaikaa kaarruttavan ominaisuuden (gravitaation), valon nopeuden, tyhjiön kuplimisen jne välittyvän/määräytyvän jonkin tai joidenkin braanien myötävaikutuksella/kautta. Mustan aukon tapauksessa se (aukko) voisi olla yhteydessä meidän 4-ulotteiseen avaruusaikaamme "halkaisijamitattavana"/"kosketettavana" oliona enään hyvin pienen reijän kautta. Massalla/energialla olisi siis taipumus siirtyä muihin braaneihin osittaiseen "piiloon" (mitä enemmän massaa sitä enemmän piilossa), lukuunottamatta gravitaatiovaikutusta, jonka esittelemistä massa ei ujoile meidän avaruusajassamme.
Tästä ei ole mystiikka enään kaukana :cheesy:
JV
Lainaus käyttäjältä: tnjrp - 15.01.2009, 08:32:51
Sillä varauksella, että kaiken sortin singulariteetteja pidetään melko yleisesti indikaationa siitä, että annettu teoria on "ylittänyt valtuutensa", siis on siirrytty alueelle, jota teoria ei kata. Usein arvellaan, että kvanttigravitaatioteoria tulee purkamaan tämän tiesulun, mutta melkein arvelisin ettei täällä kellään ole esittää oikeasti perustelua arvausta siitä, mitä sen pohjalta tullaan aineen olomuodosta mustassa aukossa esittämään. On sen verran hakusessa tuo teoria vielä, käsittääkseni.
Musta aukko ei ole sama asia kuin singulariteetti. Singulariteetti on matemaattinen piste, jossa teoria menee rikki (divergoi). Vähän ennen tätä pistettä saavutetaan raja, jossa gravitaatio on niin voimakas, että tarvitaan kvanttigravitaatiota.
Vaikka yleinen suhteellisuusteoria hajoaa singulariteetissa, ei ole mitään syytä epäillä etteikö teoria kuvaisi suurimman osan mustasta aukosta oikein. Tapahtumahorisontti on isoilla aukoilla kaukana singulariteetista.
Singulariteetteja on muissakin fysiikan teorioissa, ja ne toimivat silti hyvin. Esimerkiksi klassisessa sähkömagnetismissa pistevarauksen itseisenergia divergoi. Tästä huolimatta teoria on toimiva ja tarkka, kun tutkitaan kvanttirajaa isompia skaaloja.
Lainaus käyttäjältä: jaava - 15.01.2009, 17:42:20
Tällainen on kyllä jo kehitetty. Ei tuonut helpotusta.
Kova on halu herättää spekulatiivista keskustelua, mutta ehdotan kuitenkin että pitäydytään tunnetuissa faktoissa. Astronetin tiedekeskustelut ovat pysyneet asialinjalla, joka on nykyään netissä kovin harvinaista. Jos spekulaatiot päästetään vauhtiin, lopputuloksen voi käydä toteamassa esim. tiede.fi:n fyssa/astro keskusteluista.
Vaikka teoreettinen fysiikka vaikuttaa usein yleistajuisesta näkökulmasta mystiseltä, ei näin käytännön tieteessä ole. On jokaisen omalla vastuulla sivistää itseään riittävästi ymmärtääkseen tieteen rajat ja heikot kohdat. Nämä määräytyvät tiedeyhteisön kollektiivisen näkemyksen mukaan.
Eli kvanttigravitaatiolle ei ole formuloitu järkevää teoriaa vielä. Kaikenlaisia polkuja asian suhteen tutkitaan, mutta kysymys on osoittautunut todella vaikeaksi.. ehkä aika ei ole vielä kypsä tälle. Todennäköisesti kvanttifysiikan kaikkia puolia ei tunneta riittävän syvällisesti. Yleinen suhteellisuusteoria tunnetaan kyllä hyvin.
Lainaa
Kyllä linkkiketjun aiheessa ollaan pahasti fysiikan harmaalla alueella. Periaatteessa (minusta) teorian statuksen voi saada vain malli joka on myös kokellisesti osoitettu toimivaksi kyseessä olevalla alueella (mustassa aukossa) (en ota kantaa kuinka se olisi mahdollista).
Mustan aukon "koostumusreseptissä" on malleja käytetty niiden kokeellisen toimivuusalueen ulkopuolella, ja lisäksi tilanteessa, jossa gravitaation että kvanttimekeniikan mallien pitäisi toimia yhdessä. Tunnetustihan ne eivät muodosta yhteen laitettuina sisäisesti yhtenäistä (konsistentia) rakennelmaa.
Fysiikan lait tunnetaan kokeellisesti suhteellisen lähelle singulariteettia asti. Kyse on hiukkasfysiikan kokeissa saavutettavasta energiatiheydestä. Tällä hetkellä aineen käyttäytyminen tunnetaan empiirisesti alle nanosekunnin päähän alkuräjähdyksen singulariteetista (kts. linkki wikipediaan yllä). Varmasti kvanttigravitaatio muuttaa käsityksen mustista aukoista monelta kantilta, mutta ei ole mitään syytä olettaa yleisen suhteellisuusteorian mukaisen mallin olevan käyttökelvoton.
Lainaus käyttäjältä: Ricke - 15.01.2009, 21:59:08
Musta aukko ei ole sama asia kuin singulariteetti. Singulariteetti on matemaattinen piste, jossa teoria menee rikki (divergoi). Vähän ennen tätä pistettä saavutetaan raja, jossa gravitaatio on niin voimakas, että tarvitaan kvanttigravitaatiota.
Vaikka yleinen suhteellisuusteoria hajoaa singulariteetissa, ei ole mitään syytä epäillä etteikö teoria kuvaisi suurimman osan mustasta aukosta oikein. Tapahtumahorisontti on isoilla aukoilla kaukana singulariteetista
Niin toki, jos mustaa aukkoa käsitellään kokonaisuutena. Meidän tavallisen universumin pulliaisten kannalta periaatteessa riittäisi ajatella se tapahtumahorisontiksi, siltä rajalta kun ei mitään informaatiota palaa takaisin meille (tosin muistaakseni on esitetty, että Hawkingin säteily tavallaan palauttaisi informaation tapahtumahorisontin takaa, mutta en ole sen kummemmin selvillä miten tämä perustellaan).
Kuitenkin olen edelleen sitä mieltä, että mustan aukon "sisärakenteen" implikoituminen singulariteetiksi katsotaan fyysikan kentässä ongelmalliseksi asiaksi painovoiman ymmärtämisen kannalta. Samoin kuin muistakin singulariteeteista, siitä haluttaisiin kovasti eroon. Siis löytää teoria, jonka "mandaatti" kattaa kyseisen tilanteen.
LainaaEli kvanttigravitaatiolle ei ole formuloitu järkevää teoriaa vielä. Kaikenlaisia polkuja asian suhteen tutkitaan, mutta kysymys on osoittautunut todella vaikeaksi
Juurikin näin.
Mystiikan tai metafysiikan kanssa näillä asioilla ei sinänsä ole tekemistä (ellei joku halua sellaisia niihin teipata), vaikka joissain asioissa mennäänkin vielä aika lailla hypoteesipohjalta.
Off-topic keskustelua:
LainaaKova on halu herättää spekulatiivista keskustelua, mutta ehdotan kuitenkin että pitäydytään tunnetuissa faktoissa. Astronetin tiedekeskustelut ovat pysyneet asialinjalla, joka on nykyään netissä kovin harvinaista. Jos spekulaatiot päästetään vauhtiin, lopputuloksen voi käydä toteamassa esim. tiede.fi:n fyssa/astro keskusteluista.
Olet Ricke aika tiukka tässä asiassa. Minusta rajoja ei pidä asettaa niin, että kaikenlainen ajatuksilla leikettely sulkeutuu pois. Armeijassa ja kirjanpito-osastoilla on asialinja, mutta ei sekään tuota kovin innoittavaa tulosta. En tiedä mitä tuolla mainitsemallasi foorumilla tapahtuu, mutta luulisin täällä keskustelijoiden palautuvan maan pinnalle palautteen ja moderoinnin toimesta.
LainaaOn jokaisen omalla vastuulla sivistää itseään riittävästi ymmärtääkseen tieteen rajat ja heikot kohdat. Nämä määräytyvät tiedeyhteisön kollektiivisen näkemyksen mukaan.
Minusta sinä vaadit melkoisen mahdottomia keskivertoihmiseltä. Kyllä matti meikäläisellä pitää olla oikeus ymmärtää ja tietää visioista. Myös niillä, jotka eivät yllä keskivertokastiinkaan. Tai niillä, joilta rittää kiireidensä keskellä vain vähän aikaa sivistää itseään.
JV
Minusta tämän foorumin positiivinen piirre tähän saakka on ollut että jopa nämä kosmologiakeskustelut pysyvät lähes asiallisina. Ricken mainitsemalla foorumilla jutut menivät minun ymmärrykseni yli niin paljon että tunsin olevani väärällä planeetalla. Silloin kun keskustelussa aletaan spekuloida sekundäärillä argumenteilla, vetäydyn yleensä omien ajatusteni pariin odottelemaan parempaa keskustelua.
Luonto ei taida olla kiinnostunut luonnonlakien tutkijoiden ymmärryksen tasosta. Maailma vain on sellainen että yksinkertaisten ihmisten on vaikea ymmärtää monimutkaisia asioita. Popularisoijat yrittävät kaventaa tätä kuilua mutta joskus vaan käy niin että se asia ei mahdu korvien väliin. Aikaisemmin laitoin sen huonojen esittäjien syyksi mutta nyttemmin olen viettänyt enemmän aikaa peilin ääressä, ja sitten taas lukemaan sama asiaa uudelleen.
Kaizu
Ongelmia teorioiden selityskyvyssä( Wikipedia) MUSTAT AUKOT,onko niitä olemassa,jos ei ,mitä ovat ultrakompaktit supermassiiviset kohteet,joita on havaittu ja mikä fysiikka niitä hallitsee .
Sitten oli " hiljattain ratkaistuja ongelmia " KVASAARIT ,voimakkaan säteilyn selitetään johtuvan aineen putoamisesta galaksin keskustassa olevaan MUSTAAN AUKKOON .Ristiriitaista , ensin ei tiedetä onko mustia aukkoja ja sitten todetaan että aine putoaa mustaan aukkoon .
Offtopic jatkuu (mutta mielestäni kovin aiheellista keskustelua):
Lainaus käyttäjältä: jaava - 16.01.2009, 19:39:56
Olet Ricke aika tiukka tässä asiassa. Minusta rajoja ei pidä asettaa niin, että kaikenlainen ajatuksilla leikettely sulkeutuu pois. Armeijassa ja kirjanpito-osastoilla on asialinja, mutta ei sekään tuota kovin innoittavaa tulosta. En tiedä mitä tuolla mainitsemallasi foorumilla tapahtuu, mutta luulisin täällä keskustelijoiden palautuvan maan pinnalle palautteen ja moderoinnin toimesta.
Ehkä näkemykseni on tiukka, mutta myös mielestäni ihan aiheesta. Netistä ei löydy montaa paikkaa jossa fysiikasta voi keskustella asiallisesti suomeksi. :sad:
Spekulatiiviset yleisökysymykset ovat luonnollisia millä tahansa erikoisalalla. Maallikon on vaikea muotoilla järkeviä kysymyksiä. Asiantuntijan tehtävä on ensin pyrkiä selvittämään mitä itseasiassa kysyjä haluaa tietää.
Spekulointi itsetarkoituksena on kokonaan toinen asia. Siinä ei ole enään kysymys yleistajuistamisesta, eikä se usein lisää itse asian ymmärrystä muille. Lisäksi homma riistäytyy käsistä, kun porukkaan liittyy sopivia höyrypäitä (heitä on bannattu täältäkin). tiede.fi:n lisäksi esimerkiksi kamalasta huuhaasta kelpaavat monet suomenkieliset Usenet-uutisryhmät. Rajan vetäminen täydellisen huuhaan ja spekulaation välille on mahdotonta.
Lainaa
Minusta sinä vaadit melkoisen mahdottomia keskivertoihmiseltä. Kyllä matti meikäläisellä pitää olla oikeus ymmärtää ja tietää visioista. Myös niillä, jotka eivät yllä keskivertokastiinkaan. Tai niillä, joilta rittää kiireidensä keskellä vain vähän aikaa sivistää itseään.
No mutta, en minä mitään vaadi! :rolleyes: Oikeuksia ja velvollisuuksia on näissä asioissa vähän. Homma perustuu pitkälti yksittäisten tutkijoiden vapaaehtoisuuteen. Tutkijan leipä tulee tieteestä. Tieteen pr-puoleen ja popularisointiin satsataan taloudellisesti meilläpäin (Euroopassa) paljon vähemmän kuin rapakon toisella puolen. Moraaliselta kannalta tieteen yleistajuistaminen on mielestäni jokaisen tutkijan velvollisuus, mutta spekulointiin ei tarvitse ryhtyä.
LainaaEhkä näkemykseni on tiukka, mutta myös mielestäni ihan aiheesta.
Hyvän asian puolestahan sinä olet. Ei tehdä tästä foorumista hörhölää, niin kuin on monelle keskustelupaikalle käynyt.
LainaaNo mutta, en minä mitään vaadi!
:huh: en minä toki ajatellut sinun vaativankaan. En tosin usko sinun oikeasti ymmärtäneenkään niin.
LainaaOikeuksia ja velvollisuuksia on näissä asioissa vähän. Homma perustuu pitkälti yksittäisten tutkijoiden vapaaehtoisuuteen.
On todella hienoa että olet täällä kirjoittamassa. Arvostan suuresti näitä keskusteluja ja luulen aika monen lukevankin mielenkiinnolla, vaikka ei osaa aktiivisesti otakaan.
Voiko tästä päätellä lukijakunnassa olevan, ja kenties yleisemminkin, informaatiovajetta ja valistuneitten näkemysten nälkää.
En tiedä välttääkö Eurooppa samanlaisen uskonnollisuuden leviämisen, kuin mitä rapakon takana on käynyt. En myöskään sitä, auttaisiko hurahdusalttiita kansalaisia (olemaan hurahtamatta) järkiperäisempi ymmärrys tieteestä ja sen mahdollisuuksista. Sekä rajoista. Ehkä hyvin ja rationaalisesti perustelluista visioistakin.
JV
Kiitos vastauksistanne ^^ ja tällä perusteella tiedänkin jo tarpeeks, pitänee kait siirtyä hiukkasfyysikan puolelle tarkentaaks jos mitään tarkentamisessa jäljellä :P.
Tämän ketjun herättäminen on aika pelottavaa, mutta antaa palaa.
Aiheena tämä, eli mustan aukko joka pyörii väärään suuntaan:
http://www.avaruus.fi/uutiset/tahdet-sumut-ja-galaksit/vaaraan-suuntaan-pyoriva-musta-aukko-luo-voimakkaat-suihkut.html
Miten on mahdollista sanoa että musta aukko pyörii väärään suuntaan? Eikös toiselta puolelta katsottana pyöritä toiseen suuntaan? Vai onko niin että aukolla on vain yksi sisäänmeno kuten lavuaarin viemärillä? Jos kierrän mustan aukon taakse, mitä näen, oletetaan että taiteilijan näkemyksen mukainen visuaalihavainto olisi edes mahdollista? Joudunko pallomaiselle pinnalle josta "liu'un" toiselle puolelle, vai vetääkö minua jokin voima pintaa vasten levittäen minut läskipinnoitteeksi pitkin tasoa?
Pitikin lukea tuo...
Kari
Referenssi pyörimissuunnalle löytyy uutisesta itsestään: "Yleensä aukko ja sitä ympäröivä kiekko pyörivät samaan suuntaan." Nyt siis sinne lavuaariin spiraalina valuva tavara pyörii jostain suunnasta katsottuna myötäpäivään, kun taas musta aukko eli tavallaan se lavuaarin reikä itse pyörii vastakkaiseen. Siitä tulee sitten reippaita törmäyksiä ja suihkut lentelee.
Samalla tavalla esim. Venus pyörii väärään suuntaan, suhteessa kaikkien muiden planeettojen pyörimis- ja kiertosuuntiin.
Yliannostus kahvia on tänään(kin) tehnyt tehtävänsä luotettavasti. Luin tuosta artikkelista väärinymmärretysti lauseen "Yleensä aukko ja sitä ympäröivä kiekko pyörivät samaan suuntaan"..., ymmärsin jostain syystä että aukot pyörivät tiettyyn vakiosuuntaan. Kyllähän minä sen luin kokonaan, mutta tämä kohta; "...tulkittiin pyörivän vastakkaiseen suuntaan kuin sen materiakiekko" olisi pitänyt myös lukea kahteen kertaan.
:lipsrsealed:
Kiitokset!
Kari
Kvasaarikeskustelusta jäi tämä sama asia mieltä vaivaamaan. Nimittäin ulkopuolisen näkökulmasta mustan aukon tapahtumahorisontissa aika pysähtyy. Jos aika pysähtyy, niin luulisi pyörimisenkin pysähtyvän, jolloin olisi yhdentekevää kumpaan suuntaan aukko pyörii. Mahtaisiko selitys olla siinä, että asteittain lähestyttäessä tapahtumahorisonttia, sen aika alkaakin "tikittämään" ja hyvin lähellä horisonttia sen aika kuluisi lähes normaalisti. Vaikea tuota on hahmottaa...
Lainaus käyttäjältä: mistral - 13.02.2010, 19:39:25
Kvasaarikeskustelusta jäi tämä sama asia mieltä vaivaamaan. Nimittäin ulkopuolisen näkökulmasta mustan aukon tapahtumahorisontissa aika pysähtyy. Jos aika pysähtyy, niin luulisi pyörimisenkin pysähtyvän, jolloin olisi yhdentekevää kumpaan suuntaan aukko pyörii. Mahtaisiko selitys olla siinä, että asteittain lähestyttäessä tapahtumahorisonttia, sen aika alkaakin "tikittämään" ja hyvin lähellä horisonttia sen aika kuluisi lähes normaalisti. Vaikea tuota on hahmottaa...
Avain on tuo "ulkopuolisen näkökulmasta". Mustalla aukolla, kuten kaikella muullakin, on oma aikansa.
Jos mustaa aukkoa kiertävästä avaruusaluksesta tiputetaan kello kohti aukkoa (tässä voi olla helpompi kuvitella jättiläismäinen aukko, jolloin reuna-alue ei ole yhtä "jyrkkä" kuin vaikkapa tähdenmassaisella aukolla), niin avaruusaluksesta tarkkailtaessa kellon näyttämä aika hidastuu sen lähestyessä tapahtumahorisonttia. Näytön sekuntilukema siis hidastuu, :52 -> :53 kestää ulkopuolisen mielestä kauemmin kuin :51 -> :52, ja lopulta sekuntinäyttö pysähtyy näyttämään jotain lukemaa, eikä seuraavaa sekuntia enää tule. Tosin samaan tahtiin hidastumisen kanssa näytöstä lähtenyt valo myös punasiirtyy, ja kello katoaa näkyvistä ennen "viimeistä" sekuntilukemaa.
Kello itse ei huomaa kumpaakaan näistä efekteistä. Se jatkaa tippumistaan kohti singulariteettia, sekunnit tikittävät "ihan tavallisesti", eikä tapahtumahorisontin ylittämistä havaitse mistään muusta kuin siitä, että sen jälkeen kaikki yritykset muuttaa suuntaa *vauhdittavat* joutumista singulariteettiin (vapaan putoamisen rata on pisin reitti tapahtumahorisontin ja singulariteetin välillä).
Pyörivällä aukolla on kaksi horisonttia, tapahtumahorisontti sekä niin sanottu stationäärisyysraja, joka sivuaa tapahtumahorisontia aukon navoilla, mutta on hieman tapahtumahorisontin ulkopuolella (ts. kauempana singulariteetista) aukon ekvaattorilla. Näiden kahden ellipsoidin väliin jäävää tilaa kutsutaan ergosfääriksi, jossa mikään ei voi pysyä paikallaan (stationäärisenä), vaan liikkuu aukon pyörimissuuntaan.
Lainaus käyttäjältä: http://www.avaruus.fi/uutiset/tahdet-sumut-ja-galaksit/vaaraan-suuntaan-pyoriva-musta-aukko-luo-voimakkaat-suihkut.html
"Syynä voimakkaisiin suihkuihin saattaa olla väärään suuntaan pyörivien mustien aukkojen kyky kerätä itseensä erittäin tehokkaasti kaikki lähelle tuleva kaasu. Tämän ansiosta suihkut synnyttävillä magneettikentillä olisi tavallista enemmän tilaa voimistua."
Jaaa .... noinko se oiskin, minä luulin jo ymmärtäneeni artikkelin "viestin" ennen kuin pääsin tähän asti :-)
Ergosfääristähän voidaan "varastaa" mustan aukon
pyörimisenergiaa liikemäärämomenttia. Muistaakseni Ursan julkaisussa "Mustaa aukkoa etsimässä" heitettiin aukkoon pari kumisaappaita. Kun tulokulma ergosfääriin on sopiva käy niin että toinen saapas tippuu tapahtumahorisontin läpi ja toinen tulee ulos _suuremmalla_ nopeudella kuin millä se sinne heitettiin.
Arjen törmäyksiin rinnastaen tuntuisi että mikä tahansa mitä tapahtuu samoihin suuntiin pyörivien kertymäkiekon ja mustan aukon välillä tapahtuu paljon voimallisemmin jos pyörimissunnat ovat vastakkaiset. Koska väärään suuntaan pyörivän aukon ergosfääriin joutuva aines vaihtaa pyörimissuuntaansa silmänräpäyksessä --> kyse ei siis ole EDES täydellisen epäelastisesta törmäyksestä mustan aukon massan ja sitä huomattavasti pienimassaisemman kertymäkiekon osan/osien välillä, vaan väärään suuntaan pyörivään ergosfääriin putoava aines kokee vieläkin radikaalimman, "matemaattisen" törmäyksen: pyörimissuunta vaihtuu, piste. Jolloin voisi kuvitella että suihkuihin päätyvä aines on vastaavasti energeettisempää? Taitaa kuitenkin olla sunnuntain tuhlaamista rinnastella ergosfääriä ja klassista kinematiikkaa. :-)
Edit: pyörimisenergia on vähän eri juttu, vaikka kaipa tuo puhekielen tarkkuudella ois menny ....
Lainaus käyttäjältä: ketarax - 14.02.2010, 13:36:12
Kello itse ei huomaa kumpaakaan näistä efekteistä.
Itse asiassa kyllä huomaa. Taakseen katsoessa kello näkee muun maailmankaikkeuden tulevaisuuden vilahtavan ohi yhdessä hetkessä äärimmilleen sinisiirtyneenä.
Lainaa
Pyörivällä aukolla on kaksi horisonttia, tapahtumahorisontti sekä niin sanottu stationäärisyysraja, joka sivuaa tapahtumahorisontia aukon navoilla, mutta on hieman tapahtumahorisontin ulkopuolella (ts. kauempana singulariteetista) aukon ekvaattorilla. Näiden kahden ellipsoidin väliin jäävää tilaa kutsutaan ergosfääriksi, jossa mikään ei voi pysyä paikallaan (stationäärisenä), vaan liikkuu aukon pyörimissuuntaan.
frame-dragging effect taitaa vielä olla todentamista vailla oleva satuolento elikkä vielä voi ergosfäärissä liikkua samaan- tai eri suuntaan kuin mihin aukko pyörii, pääasia että liikkuu. Manu joskus sanoi että päämäärä ei ole tärkeää, liike on.
Kaizu
Lainaus käyttäjältä: Kaizu - 14.02.2010, 17:21:59
frame-dragging effect taitaa vielä olla todentamista vailla oleva satuolento elikkä vielä voi ergosfäärissä liikkua samaan- tai eri suuntaan kuin mihin aukko pyörii, pääasia että liikkuu. Manu joskus sanoi että päämäärä ei ole tärkeää, liike on.
Ilman frame-draggingia ei ole myöskään ergosfääriä (Kerrin metriikassa), ergo, joko liikkuu samaan suuntaan tai sitten ei liiku ollenkaan?
Lainaus käyttäjältä: ketarax - 14.02.2010, 13:36:12
Ergosfääristähän voidaan "varastaa" mustan aukon pyörimisenergiaa.
Jos mustassa aukossa aika on pysähtynyt (meidän näkökulmasta), silloin se ei koko olemassaolonsa aikana ole ehtinyt pyörähtämään yhtään kierrosta, joten sen antama pyörähdysenergia on nolla. Sensijaan se materia, mikä ei vielä ole ehtinyt horisonttiin saakka pyörii jollakin kehänopeudella ja sillä on pyörähdysenergiaa joka voisi kenties aiheuttaa kvasaarin suihkut. Tosin lähellä horisonttia pyörähdysenergia heikkenee sitämukaa kun aika hidastuu, joten riittääkö tämä energia synnyttämään niin energiset suihkut vai tuleekohan energia jostakin muualta?
Lainaus käyttäjältä: mistral - 14.02.2010, 19:49:07
Jos mustassa aukossa aika on pysähtynyt (meidän näkökulmasta)
Näin ei ole. Sama teoria jonka perusteella sanomme että "mustaan aukkoon tippuvan kappaleen aika näyttää ulkopuolelta katsottuna hidastuvan" kertoo meille että "tippuvan kappaleen kannalta näin ei ole". Niin ikään sama teoria kertoo että tapahtumahorisontin ja singulariteetin välisessä avaruudessa aika ei ole pysähtynyt (ja että pyörivästä tähdestä syntynyt musta aukko pyörii).
Lainaa
Tosin lähellä horisonttia pyörähdysenergia heikkenee sitämukaa kun aika hidastuu, joten riittääkö tämä energia synnyttämään niin energiset suihkut vai tuleekohan energia jostakin muualta?
"Pyörähdysenergia" eli mustaan aukkoon putoavan materian kulmanopeus ei pienene ainakaan nyt puheena olleiden relativististen efektien seurauksena. Pikaisesti haeskelemalla löytyi tällainen artikkeli (http://www.iop.org/EJ/abstract/0256-307X/17/2/026), jossa esitettäneen että lähellä horisontia magneettikentän vaikutuksesta kulmanopeus pienenisi -- en tiedä miten tiedeyhteisö on ottanut idean vastaan.
Lainaus käyttäjältä: ketarax - 14.02.2010, 20:57:43
Näin ei ole. Sama teoria jonka perusteella sanomme että "mustaan aukkoon tippuvan kappaleen aika näyttää ulkopuolelta katsottuna hidastuvan" kertoo meille että "tippuvan kappaleen kannalta näin ei ole". Niin ikään sama teoria kertoo että tapahtumahorisontin ja singulariteetin välisessä avaruudessa aika ei ole pysähtynyt (ja että pyörivästä tähdestä syntynyt musta aukko pyörii).
Harrastelijana olen vain ymmärtänyt, että nanosekunti mustassa aukossa vastaa biljoonaa vuotta maassa. Tämä oli havainnollistus, eli tarkoitan sitä, että yhden kierroksen pyörähtämiseen mustassa aukossa kuluisi maassa ikuisuus. En tiedä sitten olenko ymmärtänyt oikein, asia ei ehkä ole näin simppeli.
Suhteellisuusteorian aikadilataatio aikaan saa sen että aukkoon putoava kello näyttää pysähtyvän samalla kun häviää.
Vaikka kellon oma subjektiivinen aika kulkisi ihan normaalisti niin kellon viimeiset nytkähdykset tapahtuvat meidän kannaltamme maailmanlopun aikoihin. Samoin jos kello keksii jakaantua osiksi joista osa menee mustaan aukkoon ja osa palaisi kovemmalla vauhdilla ihmisten ilmoille niin nämä osatkin palaisivat joskus hamassa tulevaisuudessa. Niiden osien mielestä aikaa ei olisi kulunut kuin pikku hetki mutta meidän aikamme olisi jo ohi.
Se että mustaan aukkoon putoavan aineen aika meidän kannaltamme hidastuu nollaan tarkoittaa sitä että yksikään musta aukko ei vielä ole valmis eli aukkoon putoava aine ei meidän kannaltamme ole vielä kerinnyt saavuttaa tapahtumahorisonttia. Lähellä on mutta ei aivan perillä. Kerrin aukot ja muut ovat siis tulevaisuutta.
Tapahtumahorisontin kohdalla suhteellisuusteorian yhtälöt lakkaavat antamasta järkeviä tuloksia. Sillä matematiikalla emme voi laskea mitä tapahtuu horisontin toisella puolella, emme edes sitä onko siellä jotakin singulariteettiä. Me oletamme siellä olevan mutta se ei perustu tietoon.
Kaizu
Lainaus käyttäjältä: Joksa - 26.07.2013, 16:29:33
Jos musta aukko pyorii niin sekin edellyttäisi aikaulottuvuuden olemassaoloa, nolla-aikavaihtoehdossa pyörimisliikkeen energian pitäisi kai olla muuntuneena aika-avaruuden käyrien mutkiksi.
Että tällaista... :undecided:
Sekin on kummallista jos ajatellaan että musta-aukko ja neutronitähti pyörii toistensa ympäri niin samaan aikaan tapahtumahorisontin sisäpuolella ei mikään liiku ja kun ollaan ulkopuolella niin ollaan liikuttu kierros neutronitähden ympäri. Eli sisäpuolella ei saa olla liikettä mutta koko systeemi saa liikkua!
Aika paljon on kaiken kaikkiaan ymmärrys mustista aukoista kasvanut viimeisten muutaman kymmenen vuoden aikana. Lueskelin juuri vuodelta -77 olevaa John Taylorin "Mustat aukot - tuhoutuuko maailmankaikkeus" kirjaa, joka on seissyt pölyttymässä hyllyssäni. Mielenkiintoista (ja hauskaakin :wink:) luettavaa näin nykytietämyksen valossa. www.finlandiakirja.fi (http://www.finlandiakirja.fi) kaupassa näytti ainakin olevan yksi kappale myynnissä. Kannattaa tutustua! :grin:
Pientä pohdiintaa mustien aukkojen tiimoilta:
Avaruus on jännä paikka, se on täynnä kaikenlaista pimeää. Suurin osa avaruudesta koostuu pimeästä energiasta ja -aineesta, ja sitten on vielä näitä mustia aukkojakin. Kaikki on pimeää ja näkymätöntä, mutta silti ihan hurjan tärkeää maailmankaikkeuden kehityksen ja kenties olemassaolon kannalta. Mustilla aukoilla on ollut keskeinen rooli galaksien kehityksessä. Käytännössä kaikista galakseista löytyy ytimestä supermassiivinen musta-aukko, joskaan läheskään kaikissa se ei ole aktiivinen. Lisäksi galaksien ytimien supermassiivisten mustien aukkojen massa on suoraan verrannollinen galaksin massaan (tämä mainittiin eräässä dokumentissa, joka tuli taannoin YLE:n kanavilta), eli jotain hitsin jännää tässä on tekeillä! Galaksien ydinten supermassiiviset mustat aukot ovat epäilemättä syntyneet jo hyvin varhain, ja lisäksi ne ovat myös viimeisiä asioita, joita tässä maailmankaikkeudessa on enää jäljellä kaiken muun aineen jo hajottua. Aika hurjaa!
Ei voi muuta todeta kuin, että on se vaan ihan pimeä juttu!
/Juha
Uutisesta Matemaattinen todistus: mustia aukkoja ei ole olemassa
Tähden romahtamisen aikana syntynyt Hawkingin säteily kuljettaa osan massasta pois ja hidastaa romahtamista. Nyt tutkijat ovat laskeneet, että tapahtumahorisonttia ja niin sanottua singulariteettia ei tämän takia koskaan ehdi muodostua. Hawkingin säteily ennättää aina viedä riittävästi massaa pois ennen kuin aine tiivistyy mustaksi aukoksi.
Uuden tutkimuksen tärkein ajatus on, että viimeinenkin Hawkingin säteilyn fotoni syntyy jo tähden romahduksen aikana. Tapahtumaan liittyvien valtavien tiheyksien takia aika hidastuu, ja siksi ulkopuolisen havaitsijan näkökulmasta romahdus kestää miljardeja ja miljardeja vuosia.
-----------------------------------------------------
Olen kuullut ennenkin ettei singulariteettia välttämättä ole olemassa mutta uutta on Hawkingin säteilyn vaikutus, että se estäisi materiaa kertymästä tapahtumahorisontin sisäpuolelle. Jos ajatellaan vaikka kahden galaksin törmäystä niin jos niiden keskustoissa olevat mustat aukot sattuvat osumaan toisiinsa, niin luulisi niiden sulautuvan yhteen. Näin niiden massa kasvaisi ihan lyhyessä ajassa ja tapahtumahorisontin halkaisija kasvaisi, mikä edelleen sulkisi sisäpuolelle sellaista massaa mikä aiemmin oli ulkopuolella. Näin ainakin näyttäisi tapahtuvan ja onhan aikojen kuluessa monta galaksia ehtinyt törmätä toisiinsa.
YLEn uutisessa (http://yle.fi/uutiset/kahden_mustan_aukon_gravitaatiolinssista_mallinnus/7650976) mielenkiintoista tietoa supertietokoneella tehdystä kahden mustan aukon gravitaatiolinssin mallinnuksesta.
Erittäin mielenkiintoinen kysymys, johon ei näytä ainakaan kohtalaisella googlettelulla löytyvän yksikäsitteistä vastausta. (Meniköhän sinulta "singulariteetti" ja "singleton" sekaisin, kun google ei näytä antavan haulla "singleton" mitään mustiin aukkoihin liittyvää?) Kip Thorne on esittänyt näkemyksen, jonka mukaan mustaan aukkoon putoava aine katoaa olemassaolosta ja jäljelle jää vain kaareutunut aika-avaruus. Tällainen näkemys tuntuisi järkevältä, jos singulariteetti hahmotetaan reikänä aika-avaruudessa. (Muistelen jostain lukeneeni, että singulariteetti ei tarkalleen ottaen ole osa aika-avaruutta, koska aika-avaruuden geometrian määrittävä metrinen tensori on sen kohdalla määrittelemätön.) Mutta asiasta ei ilmeisesti vallitse asiantuntijoiden kesken yksimielisyyttä; mahdolliselta näyttää myös, että aine puristuu singulariteetissa johonkin tuntemattomaan olomuotoon. (Lähde: http://physics.stackexchange.com/questions/159941/mass-without-matter)
Nykyään kuitenkin on hyvin epäselvää onko singulariteetteja olemassa, vai onko kyseessä matemaattinen illuusio, joka johtuu suhteellisuusteorian venyttämisestä pätevyysalueensa ulkopuolelle. Vaikka painovoiman kvanttiteoriaa ei vielä tunneta, yleisen arvauksen mukaan se ei sisällä singulariteetteja. Säieteoria tuntee käsitteen "fuzzball", jonka mukaan musta aukko olisi tiheydeltään äärellinen säikeiden rykelmä. (http://en.wikipedia.org/wiki/Fuzzball_%28string_theory%29)