A fly eseményhorizontja és egy szappanbuborék analógiája, csak a gömbfelület morfológiáig igaz. Ha az eseményhorizont alatt lévő anyag „még” folyadék és nem szilárd, a horizontnak változó a felületi feszültsége?
„Határesetben egy nagyon nagy buborékban alig van belső nyomás.”
Egy nagyon nagy buborék belső és külső nyomásának egyensúlyban kell lenni ahhoz, hogy ne pukkanjon el. Mivel ha szétpukkan, a belső nyomás nagyobb, ha összeomlik, a külső nyomás nagyobb. A felületet egyben tartó kohéziós erő, a felület vastagságától is függ egy buborék esetében. Ha ez az erő nincs paritásban a belső, vagy külső nyomással, akkor van Big Bang? ;-)
Egy kiterjedés nélküli pontnak, összenyomhatatlannak kell lenni. Ha azonban van a nullánál kicsit is nagyobb kiterjedtsége a „pontoknak”, akkor azok a gömbsugár irányába egydimenzióssá nyomódnak össze. A felület nem marad kétdimenziós, vastagsága lesz. Ettől még stabilabbá válik, befagy a kéreg, mozgás híján megáll az idő.
Amennyiben egy tökéletes gömbfelület minden pontja egyformán vonza egymást, akkor az miért nem stabil?
Newtoni esetben se lenne stabil, mert nem lehet elég erős ahhoz, hogy a piszkos nagy erőhatásnak ellene tartson. Altrelben meg végképp nem, ott befelé van a jövő, amely felé minden tart.
Amennyiben egy tökéletes gömbfelület minden pontja egyformán vonza egymást, akkor az miért nem stabil? A szappanbuborék csak hasonlat az eseményhorizontra, és az nyilván nem stabil. Egy már létező fly az anyagbeszívást és a párolgást leszámítva stabil, mégha forog is. Ilyenek szoktak összetalálkozni hasonló súlycsoportba eső "kollégákkal". ;-)
Két fekete lyuk összeolvadása során, a keletkező fekete lyuk tömege kisebb mind a kettő összege.
Azért mert nagyobb lesz a térfogata (mármint az eseményhorizont alatti gömb sugara) és "sűrűsége" is kisebb lesz. Ismerve a három fekete lyuk SCH sugarát, ezt ki is lehet számítani.
Csakhogy az összes fly Kerr-féle modell szerinti égitestek és létezik egy akkreditációs burka is, ami nagyon sok anyagot tartalmazhat. Ez erős sugárzást bocsájt ki, mert hihetetlen sebességgel pörög. De ezt biztos, hogy figyelembe vették a tudósok, amikor modellezték a fly összeolvadását.
nem jelenti azt, hogy tényleg azt is gondolja valaki, hogy a valóságban is szingularitás van ott
De mire a gondolat eljut a felvégről az alvégre, ott már készpénznek veszik, hogy az anyag egy matematikai pontba préselődik össze. Ugyanakkor a hullámfüggvény összenyomásához energia kell. Gradiens energia.
Erre céloztam azzal, hogy a Földet nem lehet 2 cm átmérőjű golyóvá összenyomni a saját helyzeti energiájánál fogva.
Ha az összenyomásához szükséges munkát is beszámítjuk, a Schwarzschild sugár jóval nagyobb.
Egyébként mit szólsz a Schwarzschild szappanbuborékhoz?
advocatvs diaboli
algemeine verunsicherung
Majdnem elfelejtettem a harmadik dolgot. :(
Amikor két masszív égi objektum összeolvadt, kb. 3 naptömegnyi energia sugárzódott ki.
Frei Zsolt úgy interpretálta, hogy ennyivel csökkent az össztömeg a komponensek tömegének összegéhez képest.
Miből lett ez az energia?
Nem gondolnám, hogy a kompakt objektumok tömege elpárolgott.
Hasonlat: amikor a hidrogén kibocsát egy fotont, miből származik az energia?
Úgy gondolom, hogy a kompakt objektumok ütközésénél a helyzeti energia (egy része) távozott gravitációs hullámok formájában. Ajaj. Az ojjettumok intrinsic tömege nem csökkenhetett.
A másik lehetőség, hogy volt nekik kezdeti tömegük egymástól távol,
aztán a helyzeti energiából mozgási energia lett,
és ezt is beleszámolták az ütközés előtti tömegbe.
Hogy is van ez az E=mc2 dolog, aka relativisztikus tömeg?
Egy testnél a mozgási energia nem növeli a tömeget, de ha kettőt bezárok egy dobozba?
Az altrel modellben van szigularitás, ami nem jelenti azt, hogy tényleg azt is gondolja valaki, hogy a valóságban is szingularitás van ott. Csak annyit, hogy egyelőre nem lehet tudni.
Ha lesz szélesebb körű modell, pl. a kvantumgravitáció, akkor majd többet lehet erről mondani.
Pl. az altrel képes volt két fekete lyuk (sőt fekete lyuk és más objektum) egybeolvadása során keletkező gravitációs hullámokat olyan jól leírni, hogy ennek alapján gravitációs detektorokat lehetett tervezni, és ki is mutatni ezeket a hullámokat.
Elfogadom érvnek.
Tehát ezek szerint a horizont alatti térfogat nagy részében az áltrel uralkodik.
A tényleges szingularitást azonban továbbra is kétlem.
Az továbbra sem zárható ki, hogy középen inkább egy nagyon sűrű kvarklecsó található.
Most jön az a kérdés, ami nálunk a képzésben kevés hangsúlyt kapott: mérési hiba.
Mennyire befolyásolná a számított eredményeket, ha középen a vélt szingularitás helyett egy teniszlabda méretű kondenzátum lenne?
Mindenesetre fizikus hallgatók feladatokat kaphatnak (ha máshol nem, versenyen) horizonton belüli objektumok viselkedéséről. Az altrel modell keretében ezeket meg lehet oldani. Amit eddig kísérletileg ellenőrizni lehetett az altrelből, az mind összhangban volt az előrejelzéssel, emiatt nem egyszerűen az alkotó képzelet alaptalan meséiről van szó.
Pl. az altrel képes volt két fekete lyuk (sőt fekete lyuk és más objektum) egybeolvadása során keletkező gravitációs hullámokat olyan jól leírni, hogy ennek alapján gravitációs detektorokat lehetett tervezni, és ki is mutatni ezeket a hullámokat.
Gondold el, milyen nagyszerű dolog ez. Nem arról van szó, hogy ismerték ezeket a jelenségeket, és az ismert dolgokhoz, az ismert tulajdonságaikhoz próbáltak elméletet illeszteni. Amikor ezt az elméletet Einstein megalkotta, senkinek nem volt lövése sem fekete lyukakról, gravitációs hullámokról. Hanem nagyon általános megfontolásokra épített matematikai konstrukciót alkotott, amiből ilyenek következtek, és több mint 100 évvel később derült ki, hogy az előrejelzések jók.
Közvetlen kísérlet vagy megfigyelés horizonton belüli dologról persze nincs.
„Hát bizony ez a fura helyzet könnyen előállhat a külső megfigyelő szerint,
hogy a szingularitás majdnem teljes tömege a horizontra van felkenődve.”
A horizonton belül nem tudjuk, hogy mi van. Mi van akkor, ha az összenyomhatatlan téridő van? Az a „fajta”, amiből az anyag keletkezik, ha megsérül a szimmetriája. (ez is őrült gondolat!)
Mi van akkor, ha az eseményhorizonton átjutó anyag, leadja a tömegét a „kapuban”? Ahogy a Higgs mezőtől kapták a tömeget, úgy visszaadják azt a horizont alatti „Ixxs” mezőnek. A tömeg meg eloszlik a felületen, a teljes horizonton.;-)
Jelenleg nem tudjuk, hogy a kvantumelmélet mikor veszi át a dominanciát az áltrel felett.
Lehetséges, hogy csak a Planck-hossz tartományában. Az is lehet, hogy már valahol fél magasságban. Vagy közvetlenül a horizont alatt. Esetleg már felette is.
