Тема: Черные Дыры (Прочитано 17295 раз)

vvv2007

"Падении"? Я вроде про это не писал. Я имел в виду следующее: при коллапсе массивного объекта (> 3 солнечных) для стороннего наблюдателя (не подверженного влиянию нарастающего гравитационного поля и никак вообще не связанного с местной системой координат) скорость сжатия этого обекта не является постоянной. Чем ближе радиус объекта к радиусу горизонта событий, тем меньше для наблюдателя скорость сжатия. Для этого наблюдателя скорость сжатия стремиться к нулю.
Или я чего-то напутал?

Mutant

Отбеливаем ''черные дыры''. Дорого.

Ученые из Case Western Reserve University в Кливленде построили математические модели, опровергающие сам факт существования черных дыр. Полученные данные, если они подтвердятся, могли бы решить парадокс, многие десятилетия считающийся в физике неразрешимым.

Черный дырой считается настолько крупная масса звезды, что первая космическая скорость у ее поверхности превышает скорость света. То есть ничто не может оторваться от черной дыры - даже свет. Границу в окрестностях черной дыры, откуда не может вырваться даже луч света, называют горизонтом событий. Ибо информация о любом событии (согласно канонической физике) не может распространяться быстрее скорости света, а значит будет сокрыто под этим горизонтом навсегда.

Дальше этого вступления, как правило, уже пасуют даже самые именитые физики, ибо остальное - домысли и предположения (хорошо строить теории о том, что проверить не дают сами законы физики

). Что происходит с веществом когда оно непрерывно сжимается и проваливается само в себя, в точку и дальше, все продолжая и продолжая сжиматься? А главное - куда девается энергия от процесса сжатия? Известно, что черные дыры обладают колоссальной массой, порой массой нескольких галактик. На них непрерывно падает вещество соседних звездных скоплений. В момент проваливания в черную дыру любой частицы высвобождается энергия, которая должна излучается во внешнее пространство. Так черная дыра испаряется. Это испарение - длительный процесс, но все же конечный. Но как же это происходит, если черную дыру не может покинуть ничто?

Физик Лоренс Кросс и его коллеги из Case Western Reserve University в Кливленде думают, что они нашли ответ на парадокс. В статье, опубликованной в Physical Review D они представили длинную математическую формулу, которая показывает, в действительности, что черные дыры не могут сформироваться вообще. Ключ решения в релятивистском эффекте времени. Как предсказывает Теория Относительности Эйнштейна, со стороны любого наблюдателя, попадающего в черную дыру, будет казаться, что он ускоряется, в то время как внешний наблюдатель будет видеть, что объект, падающий в черную дыру, замедляется. Когда объект достигает горизонта событий (скорость падения становится равной скорости света, при этом время замедляется и должно совсем остановиться), со стороны внешнего наблюдателя он там замирает и остается навсегда, так никогда и не упав в дыру. В действительности, Кросс говорит, что время останавливается в том месте, означая, что время бесконечно для черных дыр. Если черные дыры излучают свою массу в течение долгого времени, то они должны испариться прежде, чем они даже сформируются. Это похоже на наливание воды в сосуд, который не имеет никакого дна. Физики спорили по вопросу об этом парадоксе в течение 40 лет и до сих пор он является неразрешимым.
На вопрос о том, почему же во Вселенной находят множество объектов, схожих с черными дырами, Кросс говорит, что реально этих черных дыр никто не видел. Есть некие объекты с большой силой притяжения, но как они выглядят никто не знает.

LifeIsGood

" момент проваливания в черную дыру любой частицы высвобождается энергия, которая должна излучается во внешнее пространство. Так черная дыра испаряется."

По-моему испарение черной дыры происходит из-за "кипения" вакуума. Когда из образующихся вокруг ЧД пар частица-античастица частица улетает, а античастицу "засасывает" в ЧД.

Mutant

Цитата: LifeIsGood від 07 Лютого 2008, 12:08:49

" момент проваливания в черную дыру любой частицы высвобождается энергия, которая должна излучается во внешнее пространство. Так черная дыра испаряется."

По-моему испарение черной дыры происходит из-за "кипения" вакуума. Когда из образующихся вокруг ЧД пар частица-античастица частица улетает, а античастицу "засасывает" в ЧД.

Имелось ввиду скорее всего энергия от аннигиляции античастицы.

Александр

А можно поточнее ссылку на Phys Rev D.

А то это просто напоминает обычную иллюзию парадокса с падением в черную дыру автора песни
там для меня горит очаг, как вечный знак забытых истин и далее...

См. подробнее обсуждение http://www.astroclub.kiev.ua/forum/index.php?topic=1437.0

А что касается того, что для внешнего наблюдателя вся история Вселенной оказывается законсервированной в тонкой оболочке возле горизонта событий, то именно этот факт и заставил Торна и компанию разработать целый раздел в изучении черных дыр - мембранный подход. Суть его сводится к тому, чтобы вокруг дыры натянуть мысленную мембрану и все процессы рассматривать в пространстве из бесконечности до мембраны. Благодаря этому удается решить очень много задач, не вдаваясь в точный расчет из-за того, что возле дыры накапливаются просто пласты событий разных эпох. См. например, Черные дыры. Мембранный подход. - М.: Мир, 1988

Итак, для для внешнего наблюдателя черная дыра даже никогда не сформируется, но это не мешает ей существовать. И при необходимости, чтобы доказать внешнему наблюдателю свое существование, позволит сделать ему всего лишь шаг, который будет длиннее жизни.

Mutant

Цитата: Александр від 08 Лютого 2008, 01:08:51

А можно поточнее ссылку на Phys Rev D.

Свободного доступа к статье пока нет: http://scitation.aip.org/getabs/servlet/GetabsServlet?prog=normal&id=PRVDAQ000076000002024005000001&idtype=cvips&gifs=yes

vvv2007

Международный коллектив ученых под руководством Иосифа Хрипловича (Институт ядерной физики имени Будкера, Новосибирский государственный университет) разработал методы, которые могут позволить обнаружить следы микроскопических черных дыр, пролетающих сквозь Землю, сообщают авторы в препринте своей статьи, выложенном на arXiv.org.

Основным признаком пролета черной дыры, по мнению исследователей, станут порождаемые им звуковые волны, которые можно уловить акустическими детекторами. Кроме того, дыра оставит в земной коре длинный тонкий след в виде трубки из вещества, подвергнувшегося сильному радиационному воздействию. Такие трубки должны сохраняться довольно долго, и их можно надеяться обнаружить геологическим методами.

http://lenta.ru/news/2008/02/08/blackhole/

Александр

Спасибо за ссылку.

Я в целом представляю, как будут выглядеть детали статьи Вачаспати и др.
http://scitation.aip.org/getabs/servlet/GetabsServlet?prog=normal&id=PRVDAQ000076000002024005000001&idtype=cvips&gifs=yes

тем более, что именно о таком способе разрешения парадокса Хоукинга уже писалось на этом сайте
http://www.astroclub.kiev.ua/forum/index.php?topic=1437.msg16758#msg16758

Кстати, опубликовано это было за месяц до выхода в свет статьи в Phys. Rev. D. Так что и на форуме науку двигают.

Mott

Scientists identify smallest known black hole

Двое ученых из NASA (Шапошников и Титарчук) обнаружили наименее массивную из известных черную дыру (всего 3.8 солнечных массы) в двойной системе XTE J1650-500 (Milky Way Galaxy, southern constellation Ara.)

http://www.physorg.com/news126276040.html

Gloom Demon

Хорошие, исконно американские фамилии....

Mott

Aga,

У них (у астрономов, астрофизиков и прочих звезданутых [C.R. Protozvezda]), почти завсегда так.

Mott

Black hole found in enigmatic Omega Centauri
(17 тыс. св. лет, над плоскостью нашей Галактики)

Omega Centauri - больше не самый крупный глобулярный кластер, а карликовая галактика, растерявшая свои внешние звезды.

Данные Advanced Camera for Surveys на Hubble Space Telescope и GMOS спектрографа на Gemini показывают, что в центре Omega Centauri находится средней массы черная дыра. ("...almost certainly a black hole with a mass of 40 000 solar masses")

http://www.physorg.com/news126355560.html

Астротурист

Цитата: Mott від 02 Квітня 2008, 18:23:49

Aga,

У них (у астрономов, астрофизиков и прочих звезданутых [C.R. Protozvezda]), почти завсегда так.

"C.R." - это что?

Gloom Demon

Очевидно то же самое что и (с) - copyright.

Mott

А вот наша дырочка - одна из самы дыристых (не убоюсь этого слова)

Milky Way’s Giant Black Hole Awoke from Slumber 300 Years Ago
(Гигантская черная дыра Млечного пути вышла из дремы 300 лет назад)

Группа японских астрономов с помощью телескопов NASA, Japanese, и European X-ray орбительных телескопов обнаружиля, что черная дыра в центре нашей галактики (Sagittarius A*, ок. 4 илн. масс нашего Солнца), дала мощный всплеск энергии три века тому назад.

http://www.physorg.com/news127474742.html

oberon

Вес чёрных дыр спиральных галактик зависит от наклона их звёздных "рукавов"

Команда американских астрономов нашла закономерность между величиной сверхмассивной чёрной дыры в центре спиральных галактик и удалённостью их звёздных "рукавов" от центра, сообщает New Scientist. Если этот метод окажется правильным, с помощью него возможно узнать многое о сверхмассивных чёрных дырах, находящихся на расстоянии до 8 миллиардов световых лет.
Марк Сейгер из Университета Арканзаса в городе Литл-Рок, а также группа его коллег, изучили 37 спиральных галактик, в том числе Млечный Путь и Андромеду. Масса чёрных дыр галактик, чьи рукава были направлены под углом более 43°, была наименьшей. Рукава тех галактик, величина чёрных дыр у которых была наибольшей, направлены под углом, не превосходящим 7°.
До сих пор учёным было известно о двух методах измерения массы сверхмассивных чёрных дыр. Один основывался на подсчёте количества звёзд, окружающих центр галактики, а второй - на выявлении скорости, с которой звёзды обращаются относительно сверхмассивной чёрной дыры. Но с помощью них очень сложно составить мнение о сильно удалённых объектах.
Результаты исследования могут пролить свет и на то, как развиваются галактики, а также дают возможность узнать много нового про тёмную материю. Следующим объектом исследования команды Сейгера будут более удалённые от земли активные чёрные дыры. Их массу измерить легче, нежели массу чёрных дыр, не поглощающих материю. Сейчас учёные собираются выяснить, не меняется ли установленная ими закономерность в более старых галактиках.
http://news.cosmoport.com/2008/04/15/7.htm

oberon

Зафиксирован старый рентгеновский выброс от черной дыры в центре Галактики

Японские ученые подтвердили, что около 300 лет назад в центре Млечного пути, где расположена сверхмассивная черная дыра Стрелец А*, произошел мощный выброс рентгеновского излучения, сообщает NASA.
В центре нашей Галактики, по современным представлениям, находится черная дыра массой около четырех миллионов солнечных масс. По сравнению с черными дырами, находящимися в центрах других галактик, Стрелец А* - очень спокойный объект с низкой активностью.
Тацуя Инуи (Tatsuya Inui) из Киотского университета и его коллеги подтвердили уже высказывавшуюся ранее гипотезу, что так дело обстояло не всегда: примерно 300 лет назад в окрестности Стрельца А* произошел мощный рентгеновский выброс.
Уточним, что временной отсчет для описываемых событий ведется, как обычно, с точки зрения земного наблюдателя. Сам выброс произошел примерно 26 тысяч лет назад, однако расстояние от центра Галактики до земли составляет около 26 тысяч световых лет, поэтому первое излучение от выброса достигло Земли 300 лет назад.
Обнаружить событие трехсотлетней давности исследователям позволило явление, известное под названием "световое эхо". Примерно в трехстах световых годах от Стрельца А* расположено газопылевое облако Стрелец Б2. Излучение выброса, проходя сквозь него, нагревает газ, который начинает ярко светиться в рентгеновском диапазоне. Когда газ остывает, яркость снова становится нормальной.
Наблюдая за поведением Стрельца Б2 с 1994 по 2005 год (использовались японские спутники ACSA и "Судзаку", американский "Чандра" и европейский XMM-Newton), астрономы установили, что триста лет назад в окрестности Стрельца А* произошел очень мощный рентгеновский выброс.
Напоминаем, что сама черная дыра ничего выбрасывать не может. Причиной возникновения выбросов, скорее всего, является поглощение вещества черной дырой, приводящее к выделению огромного количества энергии. Причиной данного выброса, считают исследователи, возможно, является вспышка сверхновой неподалеку: взрывная волна отбросила в сторону черной дыры значительное количество газа, поглощение которого привело к выделению энергии.
http://news.cosmoport.com/2008/04/17/3.htm
http://www.universetoday.com/2008/04/15/milky-ways-black-hole-gave-off-a-burst-300-years-ago/

oberon

Сверхмассивная чёрная дыра отрывается от своей галактики
4 мая 2008 г.
Результаты нового исследования позволили обнаружить сверхмассивную чёрную дыру, оторвавшуюся от центра своей галактики. Возможно, это произошло в результате слияния двух таких объектов. Считается, что в большей части галактик, размером с Млечный Путь или крупнее, есть сверхмассивная чёрная дыра, масса которой составляет миллиарды масс нашего Солнца.
Компьютерные модели показывают, что волны на ткани пространства времени, появляющиеся в результате слияния двух таких чёрных дыр, расходятся в большей степени в одном конкретном направлении. В результате, большая чёрная дыра выталкивает меньшую в обратном направлении со скоростью до 4000 км/с. Иногда это приводит к тому, что одна из чёрных дыр покидает галактику.
Стефани Комосса из Института внеземной физики им. Макса Планка, а также её коллеги, возможно, обнаружили первое свидетельство подобному. Они изучали галактики, запечатлённые в ходе Слоуновского цифрового обзора неба. Им удалось найти то, что они считают вытолкнутой сверхмассивной чёрной дырой - квазар SDSS J0927+2943.
Учёные говорят, что эта чёрная дыра вскоре вылетит из своей галактики. Анализ спектра света, излучаемого квазаром, показывает, что объект движется со скоростью около 2650 км/с относительно галактики. Такой скорости вполне достаточно для отрыва. Утверждать это, однако, пока что нельзя, но исследователи надеются, что наблюдения за галактикой с помощью космического телескопа "Хаббл" помогут прояснить ситуацию.

http://news.cosmoport.com/2008/05/04/3.htm

Mott

Пока наши товарищи в спешке на ЮН-2008 покупають/продають всякие прибамбасы, черная дыра (ну очень большая) в М-81 продолжает питаться так же, как и ее маленькие братья и сестры :
"Black holes have simple feeding habits"

Такое наблюдение, с помощью нескольких телескопов, подтверждает предсказание теории относительности о том, что черные дыры любых размеров имют подобные свойства, что может быть полезным для предсказания свойств нового, гипотетического класса черных дыр.

Композитный снимок M81: X-rays - Chandra (blue), optical - Hubble (green), infrared - Spitzer (pink), ultraviolet - GALEX (purple).

http://www.physorg.com/news133013982.html

oberon

Цитата: Mott від 20 Червня 2008, 09:17:54

Пока наши товарищи в спешке на ЮН-2008 покупають/продають всякие прибамбасы, черная дыра (ну очень большая) в М-81 продолжает питаться так же, как и ее маленькие братья и сестры :

мій занудний коментар:
взагалі-то коли в М81 була така картина, як ми бачимо на знімку, ваших товаришів не те що на ПН-2008, ще їх пращурів не було...

Новини:

Автор Тема: Черные Дыры (Прочитано 17295 раз)