Banner
Fable: The Lost Chapters patří mezi RPG hry.

Černá díra je objekt relativně malých rozměrů

Diskuse na téma nadpisu článku v časopise "černá díra je objekt relativně malých rozměrů".

Černá díra je objekt relativně malých rozměrů

Můj příspěvek s dotazem:
"Ve vesmíru tančí dvě obří černé díry: Každá je větší než 20 milionů Sluncí!" (titulní stránka 21 Století červenec 2009)
Podle mého názoru by bylo přesnější napsat:
"Každá je hmotnější než 20 milionů Sluncí!"
Černá díra je vesmírný objekt relativně malých rozměrů. Jaký je váš názor?


Časopis 21. století, pokud se chcete něco podstatného dozvědět, tak to nečtěte.
A samozřejmě máš pravdu. U černých děr jde o hmotnost ne o rozměry. Dalo by se říct, že všechny černé díry jsou singularity a tím pádem stejně velké (respektive malé), liší se jenom hmotností a Schwartzchildovým poloměrem, který závisí na hmotnosti a vyjadřuje velikost horizontu událostí dané černé díry.


Velikost černé díry je dána Schwarzschildovým (nikoliv Schwartzchildovým) poloměrem. Je tedy možno použít oba rozměry (a také se používají - pro popis některých vlastností se používá hmotnost pro jině rozměr).


Já se snažím velikost černé díry (jako singularity) a velikost jejího horizontu událostí oddělovat, ale asi se to fakt nedělá.
Každopádně Schwarzschildův poloměr se dá jednoznačně přepočítat na hmotnost černé díry a naopak, takže použít jedno nebo druhé je jen otázkou preference.


Hadakan má pravdu, když říká, že se černé díry liší hmotností "a" S. poloměrem. Přepočet je opravdu jednoznačný, ale ne stejný pro každý typ černé díry. Takže stejně musíš k popisu použít dva údaje (např. typ a hmotnost). Jasně řekl, že termín černá díra používá ve smyslu singularity. V tom případě je charakteristika hmotností opravdu přirozenější. Nehledě na to, že obrázky a grafy popisující základní vlastnosti jsou mnohem přehlednější v jednotkách M.
Samozřejmě pokud to někomu v nějakých temných oblastech fyziky vyhovuje, může klidně za jednotku popisující černou díru položit třeba fotonový poloměr. Klidně i oblíbené eVy (keVy (či MeVy)).


Hranice černé diry jsou dané Schwarzschildovým poloměrem (od téhle hranice z ní nejde nic vyndat - proto je to také černá díra) no a někde uprostřed je ta slavná singularita - a veškeré interakce s okolním světem se dějí na této hranici. Pro pozorovatele mimo ní má tedy černá díra mimo hmotnosti a el. náboje.... i průměr.
Ale pokud je zde stanoveno správcem fóra, že černá díra je jenom ta singularita uvniř, nemám s tím žádný problém, ctím pravidla fóra a samozřejmě souhlasím s Vašimi názory pánové.


Nikde v mých (více méně nepsaných) pravidlech tohoto fóra není žádný požadavek na podřízení se mé terminologii (v jakémkoliv oboru). Stejně tak nikdo není nijak nucen souhlasit s názory kohokoliv na cokoliv. Takže nebuď hysterický, nic se ti neděje a navíc máš pravdu.
Já nestanovil, že černá díra je jen singularita uvnitř horizontu událostí. Já to tak jen používám. Přijde mi to logičtější. Pro mě ČD označuje konkrétní objekt a horizont událostí ohraničuje jen oblast, ne nějaké těleso. Myslím, že může být trochu matoucí říkat, že hmota černé díry zkolabovala do singularity a zároveň, že ta černá díra má poloměr, jelikož singularita samozřejmě žádný poloměr nemá. Pokud tedy nerotuje (Kerrova singularita), kdy má poloměr, ale nemá tvar koule, ale kruhu (a pořád je mnohem menší její horizont událostí).
To je ale nejspíš jen můj výmysl, protože, jak říkáš, černá díra je oblast, ze které neunikne ani světlo. To má taky svou logiku, jelikož černá díra funguje jako "díra" už od horizontu událostí.


Ta poslední věta byla jen pro odlehčení diskuze... a mohl tam být smajlík, sorry.


Já bych se tý věty nebál. Pořádek musí bejt.


:-))


Já se pro změnu pokusím chvilku chovat dospěle a problém shrnu i pro naprosté nefyziky.
Máš pravdu, veškerá hmota černé díry je v podstatě soustředěna v bodě. Kolem tohoto bodu je kulová oblast, kde je tak silná gravitace, že se z ní nemůže nic dostat. Úniková rychlost je totiž větší než rychlost světla. Takže neuteče ani paprsek světla (na světlo také působí gravitace). Jako černou díru vidíme teda tuhle kulovou oblast. Vlastně nevidíme nic a to je ta černá díra.
Pokud někdo mluví o objemu nebo poloměru černé díry, tak mluví o objemu nebo poloměru této kulové oblasti.
V tom časopise mohle mít teoreticky na mysli objem 20 milionů sluncí, poloměr 20 milionů sluncí nebo hmotnost 20 milionů sluncí. Zcela jistě mluvili o hmotnosti. To proto, že obří černé díry mívají hmotnost v milionech sluncí a navíc je zvykem udávat jejich hmotnost právě v jednotkách "slunce".
"Každá je větší než 20 milionů sluncí" opravdu není příliš profesionální titulek.


Můj příspěvek: Tak mne napadá, teoreticky by i zpoza horizontu událostí mohl uniknout tachyon, pokud tato částice existuje.
A protože na okolní objekty působí gravitací, měly by být nějakým způsobem schopny z ní uniknout i gravitony. Pokud existují.


Ono je to složitější - v těch příspěvcích se mluví o pouze o únikové rychlosti vyší něž c. To je model ČD vycházející z klasické fyziky, který lze velmi snadno odvodit a nic v tomto případě nebrání něco z ČD vytáhnout třeba na silném laně. (v klasické fyzice jsou totiž prostor a čas nezávislé veličiny). Komplexní model poskytuje OTR - tam všechno souvisí se vším a přítomností hmoty se deformuje prostor i čas a v případě extrémním jako je ČD dojde k tak velké deformaci, že za hranicí Schw.p. končí prostor i čas a naše představy o světě tam ztrácí smysl.
Co se týče tachyonů - s vysokou pravděpodobností nic takového neexistuje ale nahradilo je něco daleko lepšího co téměř s jistou existuje - a to je "pole bezčasové interakce" (a zde opět naše pojetí pojmů prostor, čas, rychlost ztrácí smysl ale experimenty hovoří jasně) a podobný problém je s gravitony - ještě nebyly zachyceny ač do experimentů se vkládají velké peníze.
Nicméně informaci o hmotnosti a elektrickém náboji ČD nám nic nebrání zjistit a tak se z ČD nějak musí dostat - a představa malých kuliček (částic) prolétávajících Schw. poloměrem nebude to pravé. Spíš to bude něco takového, že hmota padající do ČD "zamrzne" v čase na Schw. poloměru a odtamtud interaguje s okolním světem...


To by opravdu šlo, to s tím lanem? :-)


Ale jo, to půjde. Stačí vyřešit pár detailů. 8-)
Bohužel asi nebude možné aby ses sám postavil k rumpálu a hodil provaz do černé díry. Z tvého pohledu by totiž k horizontu událostí letěl nekonečně dlouho. Takže bys ho třeba mohl zachytit za nějakou jinou vhodnou černou díru. Hm, ale jak? Házet ho tam s hákem na konci nemá smysl, jak jsme si už vysvětlili. A odnýst ho tam taky nemůžeš, protože bys tam zkejsnul na nekonečně dlouho (z pohledu zbytku provazu, který zůstal venku). Takže technickou stránku záchytu provazu v naší části prostoročasu navrhne a vypracuje ZdenyD.
Takže už víme, že musíš letět do černé díry s provazem, jinak se jeho průniku za horizont nedožiješ. (Pokud to teda přežiješ...Zkus si vzít skafandr.)
Pak už stačí jen zahákovat poblíž zoufale padající částici a doufat, že se rumpál (pro který zatím uběhlo nekonečné množství času) spustil a začal tahat.
I tak mu ale budeš muset trochu pomoct: Vzhledem k tomu, že se ti po průletu horizontem v podstatě vyměnily radiální a časová souřadnice, doporučuju obrátit tok času. (To, jak se přibližuješ k singularitě, je teď vlastně tvůj čas. Proto se tak blbě vrací z černých děr.)
Ještě pro úplnost doplním, že černá díra na sebe kromě hmotnosti a el. náboje prozrazuje i moment hybnosti. Ano, je to dáno oním "zamrznutím". Kolem zůstávají gravitační a EM pole, která tam byla v okamžiku, kdy se hmota č. d. vecpala pod horizont.
Btw, horizont událostí nesouvísí jen s černými dírami. Obecně je to hranice mezi částí prostoročasu (prostor, kde se místo obvyklých souřadnic (x,y,z) používají souřadnice (ct,x,y,z)), v níž jsou všechny částice pozorovatelné z nekonečna (časového i prostorového) od té, kde to nejde. Tohle rozdělení se dá vytvořit třeba místem s vysokou gravitací (černá díra).
Myslím, že vysvětlení pomocí únikové rychlosti je taky dobrý. Pokud to někomu nestačí (a není dosud s problematikou obeznámen), doporučuji začít studiem prostoročasových světelných kuželů. :-)

Teď mne napadá, že si možná nic z černé díry vytahovat nechtěl a ptal ses jen pro zajímavost. No, už to přepisovat nebudu. Zůstáváš hypotetickým průzkumným subjektem.


Spíš mě to zaujalo s tím provazem :-) Napadlo mě tam hodit něco přivázané k tomu provazu (třeba kameru a teploměr, nebo tak :-D). Jak říkám, fyzice nijak zvlášť nerozumím. Proto o to víc doceňuju polopatický způsob vysvětlení...
Ještě taková drobnost, než se vydám k Cygnus X-1. Je podle tebe lepší lano konopné, nebo horolezecké? :-D


Myslím, že jsem se tebou nastoleným problémem nechal unýst k nadšené ale naprosto nesrozumitelné reakci. Pokusím se to napravit.
Pokud hodíš kameru do černé díry, tak musíš na její dopad čekat věčnost. (Hned vysvětlím.)
Určitě jsi slyšel o dilataci času. Astronaut sedí rok v raketě než dorazí k cíli. Na zemi zatím uběhne dvěstě let. (Nebo nějaká jiná doba, záleží na rychlosti rakety.)
Pokud je astronautovým cílem horizont černé díry, tak se jedná o naprosto extrémní případ. Na zemi se jeho doletu nedočkají.
Takže konkrétně: vezmeš provaz, na jeho konec přivážeš kameramana, a hodíš do díry. V tom, jak budeš vnímat následující děj ty a kameraman, je velký rozdíl.
Kameraman bude vnímat, jak v konečném čase prolétá horizontem a pokračuje dál k singularitě. Ty se budeš dívat, jak kameraman stále víc a víc zpomaluje. I kdybys tam stál milión let, tak se k horizontu nedostane.
Proto není možné do černé díry něco hodit. Lze tam jen spadnout.
Nicméně je možné, že to budeš chtít zkusit. Budeš tam stát věčnost, proto je asi nejdůležitější životnost lana. Nic o lanech nevím, tak jsem se zeptal kamaráda. Řekl, že trvanlivější je horolezecké, protože konopné hned vyhulí. Nerozumím tomu, ale je to vše, co vím. (Tenhle odstavec taky neber vážně. (Ovšem to o kámošovi je to pravda, to jsem si nevymyslel)):-))
Aha, zase nemluvím k věci. Sice jsem se rozepsal o tom, co by viděl kameraman, ale samozřejmě by nepřežil. Ani teploměr. Ani kamera.
Blízko černé díry by na část kamery, která by byla k díře blíž, působila mnohem větší gravitace než na opačný konec.
Kdyby to přežila, tak by cestou k horizontu nejspíš protnula nějaké ty zachycené a (na chvíli) kolem díry obíhající fotony. Pokud by se jí na takové orbitě podařilo zastavit (bokem k díře), natočila by sama sebe zezadu.
Zajímavá je také optika černých děr, díky tomu, že tak silně přitahují světlo. Ne vždy ho ovšem pohltí, často jen silně zakřiví jeho dráhu. Například když se pozorovatel postaví dostatečně blízko k černé díře, která by vypadala jen jako malá kulička, kdyby neměla tak velkou gravitaci, má pocit jakoby stál v obrovské černé kouli. Jenom na opačném konci, než je skutečná poloha černé díry, vidí vesmír kulatým oknem.
Při přibližování k černé díře má tedy člověk pocit jakoby ho postupně obalovala.
Ta představa se mi líbí.


Hmm, koukám, že v okolí černých děr se dějou podivné věci, tak třeba sousloví "dávat si na čas" přestává být metaforou.
Jinak díky za perfektní výklad. ;-)

téma

Další diskuse:

Čím nahradit rámy
Dáma se závojem
Horizontální menu
Rozlišuj tupost a vyrovnanost.
Vypůjčení pojmu který zcela přesně neodpovídá původnímu významu při překladu díla do jazyka odlišné kultury.

Yin.cz © 2007 serafX