Считается, что всё что упало за горизонт событий никогда не вернётся назад. Интересно, а так ли это? Рассмотрим нейтронную звезду с радиусом равным радиусу Шварцшильда. Пренебрежём плазменной атмосферой и будем считать, что сразу за горизонтом находится твердь из плотно упакованных нейтронов. Для простоты возмём среднюю плотность нейтронной зведы равную приблизительно 5×10¹⁷ [kg/m³]. При такой плотности нейтроны буквально трутся друг о друга.
Они обречены существовать так вечно? Теория нам говорит, что при таком радиусе звезда находится в процессе коллапса в чёрную дыру так как её масса равна 4-ём солнечным (считали раньше: Квазавры & Квазарики), что превышает предел стабильности Толмана-Оппенхаймера-Волкоффа. Сам предел имеет разброс от 2.2 до 2.9 солнечных масс. Разброс объясняется тем, что уравнение состояния, связывающее давление и плотность, неизвестно - приходится гадать, а что делать?
Мы знаем, что для внешнего наблюдателя коллапс в чёрную дыру займёт бесконечное время. Поэтому, если у Вселенной есть возраст, то и чёрных дыр для удалённого наблюдателя не должно быть. Но в данном случае мы забудем на время ересь инфляционной теории Большого Взрыва, перенесёмся мысленно на поверхность звезды и посмотрим, есть ли хоть какие-нибудь шансы у нейтронов выскочить наружу из-под горизонта. Для этого нам прежде всего понадобиться внутренняя метрика Шварцшильда (Квазавры & Квазарики). Из неё мы найдём собственный радиус звезды и её объём.
Начинка нейтронной звёзды состоит из сверхплотной нейтронной Ферми-жидкости. Нейтронам в ней вроде бы двигаться некуда. Но из соотношений неопределённости следует, что Ферми-импульс нейтрона не равен нулю, а принимает значение: pF ≃ ℏ/Δx. Зная импульс найдём и энергию "покоя": EN ≃ ℏ2/2m(Δx)², где Δx неопределённость в положении нейтрона, m - его масса.
“Энергия покоя нейтрона” сдерживает гравитацию. Посчитаем потенциальную энергию гравитационного поля за горизонтом событий по хорошо известной формуле V = -GMm/R, где R найдём из внутренней метрики Шварцшильда проинтегрировав от нуля до ro – Δx. Здесь ro - радиус Шварцшильда, M - масса нейтронной звезды (равная четырём солнечным), G - гравитационная постоянная.
Далее составим из EN и V Лагранжиан и продифференцируем его по Δx, найдя его минимум. Он равен Δx ≃ 5.4×10⁻¹² [m]. Много это или мало? Вообще-то до хрена: Δx в три с половиной тысячи раз больше, чем диаметер нейтрона.
Что это значит? В слое толщиной в 3.5 тысячи нейтронов сразу за горизонтом событий каждый нейтрон "размазан" по объёму (Δx)³ - он одновременно находится как по ту, так и по другую сторону горизонта. То есть, не всё что упало за горизонт не возвращается обратно. Более того, при потере массы звезды за счёт туннельного эффекта сам горизонт событий сместится немного внутрь звезды обнажая поверхносный слой. Это, конечно, скомпенсируется веществом упавшем на звезду, которое отчасти состоит из тех же протуннелированных нейтронов. Но, тем не менее, возникает вопрос о неотвратимости гравитационного коллапса.
А что? Спустимся в самое пекло ада, то есть в центр звезды, и посмотрим что там. В данном случае выразим массу в ядре звезды радиусом в Δx через объём на плотность. Объём шарика с радиусом в Δx посчитаем из внутренней метрики. Составим как и выше Лагранжиан и найдём неопределённость по координате Δx. Получим, что в центре Δx ≃1.9×10⁻⁶ [m]. Это потрясающе большая неопределённость! Она более чем в миллиард раз больше диаметра нейтрона. При такой неопределённости в координатах ни о каком гравитационном коллапсе “в сингулярность” не может быть и речи. Это дичь!
Что ж, наука - это не только интеллектуальный спорт, но и охота. А удачная охота завершается убийством. Квантовая гравитация должна начаться с меткого выстрела, а не с бесчисленных заседаний астрофизической масонской ложи. Пора начать убивать в конце-то концов! Чёрные дыры - хорошая мишень, чёрт возьми! К тому же американцы не только никогда не летели на Луну, но и никогда не детектировали слияние бинарных чёрных дыр. Да ещё и сверхмасивных - ха-ха-ха! Их просто не существует!
Комментарии
Нет. Масштабы.
А что масштабы? Качественно картина будет похожей. Собственные скорости вашей руки и шарика значительно меньше скорости звука в нитке.
Не могу понять. Пока гравитационная волна будет телепаться со скоростью света, кого она будет хватать через тысячи и миллионы лет? Ну разбегутся же все!
Галактика появилась не сегодня. И поле тяготения от нее начало распространяться не сегодня.. Оно начало телепаться миллион лет назад. Во все стороны сразу. И сегодня где-то в пространстве за миллион световых лет от той галактики прихватило рассматриваемую звезду. Пусть на следующий день галактика сместилась на 50 тыс километров. От нее начало распространяться новое поле. И завтра наша звезда узнает, что миллион лет минус 1 день назад галактика сместилась и тянет чуть в другую сторону. Что такое 50 тыс км с расстояния в миллион световых лет? И так каждый день - каждый день сила притяжения действующая на звезду меняет направление на ничтожный угол. И звезда двигается вокруг галактики по некоторой траектории. Каждый день пытается догнать постоянно меняющееся положение центра притяжения.
Если бы мне было лет пять, я бы не стал ржать над таким объяснением. А так - извини, я с детства увлекался астрономией, поэтому твоё объяснение мне в голову не укладывается. Я в курсе за световые года и за парсеки.
Давайте вместе посмеемся. Над чем? Этот эффект наблюдается астрономами. Прям каждый день наблюдается. Я в очередной раз вспомню про прецессию орбиты Меркурия. Меркурий каждую секунду притягивается не к центру Солнца, а к точке, где этот центр был 3 минуты назад. Разница ничтожна, но она накапливается и на длительных периодах наблюдения становится заметной. Законы Ньютона (бесконечная скорость распространения гравитационного поля) эту разницу объяснить не могут. Законы Эйнштейна имеют эту разницу, как прямое свое следствие. Остальные планеты тоже подвержены этому эффекту, но из-за его малости его не наблюдают.
ЗЫ: 3 световых минуты это расстояние от Солнца до Меркурия
ТБМ. Я про масшабы писал аж два раза. Какой к херам Меркурий, он скоро на Солнце упадёт, ему жить осталось всего-ничего. Мы ещё поживём немножко.
Сотни и миллионы световых лет. Какая нахер световая скорость? Ты хоть понимаешь, о чём говоришь? Эти сраные 300К км/с? Это вообще ни о чём. Черепашья скорость в масштабах даже СС, не говоря уже о других.
Физика процесса от масштаба не зависит. На малом масштабе она всего лишь становится заметна за период человеческой жизни. Солнце делает оборот вокруг центра галактики за 240 миллионов лет. И при этом находится от этого центра на расстоянии менее 28 тыс световых лет. И движется со скоростью 230 км в секунду. Вы никак не увидите этот эффект на расстоянии в миллион световых лет. Вам времени наблюдений со времен египетских жрецов не хватит, чтобы сделать хоть какие-то выводы. Мы наблюдаем вселенную в статике. Меркурий просто позволяет нам заметить изменение положения центра Солнца на 41 тысячу км за 3 минуты.
Не очень давно стали доступны для наблюдений и другие объекты, позволяющие заметить этот эффект - звезды, находящиеся в ближайшей окрестности от центра нашей галактики и поэтому двигающихся очень быстро. За 15 лет наблюдений удалось построить орбиты двух десятков звезд. Они тоже прецессируют.
Никак не могу пробить скорлупу. Ты мне всё прецессией тыкаешь, как тот пендос, который рисует мишень вокруг стрелы. Сверхсветовая скорость есть. Не спорь со мной.
Когда укропы начинают обстрел, я и гиперсветовые скорости видел, как пацаны в блиндаж залетают. Сам ленивый, всё похеру.
Тут спорить не буду, но это не про гравитацию. Это скорее про телепортацию, или про свертывание пространства
Извини, профдеформация. :)
А чем мне тыкать? Это почти единственный наблюдаемый и измеряемый эффект, который показывает конечность скорости гравитационных взаимодействий. Этот эффект есть, как бы вы от него не отмахивались. Классическая физика этот эффект не объясняет. И обратных примеров тоже не приводит. Сравнения с пиндосами не понял. Это у них родился принцип - если факты противоречат теории, то тем хуже для фактов. Прецессию наблюдают. Это факт.
Пример одновременности прихода гравитационной и электромагнитной волн от слияния нейтронной звезды и черной дыры вас тоже не убедил.
Сам факт существования гравитационных волн (а это подтвержденный факт) гипотеза о бесконечной скорости распространения гравитации объяснить тоже не может.
Прошу прощения за тыканье, но это мой стиль общения. Я в реальной жизни тоже всем тыкаю. Кроме женжин, разумеется, если они старше меня. :)
Ты про гравиметры так и не рассказал. Я давно читал в педии, что что-то там, где-то там, но толком ничего непонятно. Не увиливай. Ещё и сам себе противоречишь. Синхронно - это без погрешностей. Одновременно. Так что, "гравитационные волны" вполне могут оказаться не тем, про что ты говоришь.
Все нормально. Можно и на ты. Вы просто написали, что я прецессией в вас постоянно тычу. Я обосновал.
Про гравиметры не понял. Прибор для высокоточного измерения силы тяжести. Применяется при поиске полезных ископаемых... давно уже.
Детекторы ГВ сейчас делают на интерферометрах - при изменении расстояния между зеркалами меняется интерфереционная картина, которую лазерный луч рисует. Позволяет отслеживать изменения расстояний измеряемых нанометрами при базе детектора в 4 километра. Построено 3 штуки таких в разных концах Земли. Кстати, гравитационная волна приходит на эти детекторы тоже не одновременно. Именно за счет неодновременности получается определить, область неба, откуда волна пришла. И эта же неодновременность позволяет говорить, что скорость распространения волны конечна и очень близка к скорости света.
А т.к. гравитационная волна приводит к колебаниям метрики пространства (собственно она и является волной искажения метрики). То при прохождении волны все расстояния тоже колеблются. В т.ч между зеркалами детектора, что детектор и позволяет увидеть
Про синхронность в данном случае говорить можно. Сначала была обнаружена гравитационная волна. Потом в точку на небе, откуда она пришла, направили телескоп и обнаружили там волну электромагнитную. Если бы скорость гравитационной волны отличалась от скорости электромагнитной хотя бы на тысячную долю процента, то задержка была бы сильно больше (очень сильно больше)
Я говорю, что под термином "гравитация" вы подразумеваете совсем другое. Гравитация бесскоростная. Думайте, физики, ломайте головы. Главное, чтобы не стучались головой об Энштейна.
Хорошо, давайте договоримся о терминах. Я знаю 2 значения этого слова - общеупотребительное (сила взаимодействия массивных тел) и математичекое (искажение метрики пространства вблизи от массивных тел)
Что под этим словом понимаете вы?
Я не знаю, сколько у тебя там ещё гравитаций в запасе, я только одну знаю.
Озвучьте, пожалуйста, это ваше знание
Притяжение. А есть какие-то другие? :)
Ну да. Это как раз общеупотребительное. Из чего следует его неограниченная скорость?
Ты читал недавнюю статью NOTFORME про физиков?
Вы нихера на самом деле не знаете о том, где мы вообще находимся. И что мы вообще такое.
Я давно уже солипсист.
300 тыс км в секунду это конечно мало. Но этого достаточно, чтобы за время от начала формирования галактики (10 миллиардов лет) распространить свое влияние на расстояние сопоставимое с размерами видимой вселенной. Вы никак не определите куда притягиваются объекты, находящиеся за миллион
километровсветовых лет от ее центра. Разница настолько мала, что у вас нет инструментов для ее измерения.Тем не менее нам известны скопления и сверхскопления галактик, про которые мы говорим, что они гравитационно не связаны. Если бы скорость гравитации была бесконечной, то такого бы не было
Типа "дотянулась таки, как знала"? Как это согласуется с теорией БВ?
Нет, я агностик, но верю в Бога. :)
Кто знал? Про что знал? Гравитационное поле распространяется во все стороны. Если я камень в воду брошу, то волна плавающую неподалеку щепку качает не потому, что камень про щепку знает и пытается до нее дотянуться, а потому, что волна во все стороны распространяется.
Большой взрыв это не совсем про гравитацию. Это про расширение вселенной. И про то, что гравитационно не связанные между собой скопления галактик рано или поздно станут недоступны для наблюдения.
В Бога я тоже верю.
Скорость,
сестрабрат, скорость! Ты можешь на крутой тачиле разогнаться до 300 км/ч,и убить себя об стену Кремля, но ничего тебе не мешает разогнаться до бесконечной скорости, и убить себя об стену гипотетического строения на другой стороне Вселенной. Кроме одного еврея. ;)Тут есть тонкость. Даже две.
1. В детстве еще читал описание поведения мяча разогнанного до околосветовой скорости. Столкновения атомов мяча с атомами воздуха приводило к термоядерной реакции. Мяч успевал пролететь меньше метра и весь превращался в излучение. Так что доехать до другого конца вселенной никак не получится
2. Да, этот еврей запрещает не только до бесконечной скорости разогнаться но и до скорости света тоже. Ибо требуется бесконечная энергия... и тут опять имеются подтверждения и измерения. На ускорителях разгоняют электроны и протоны до очень высоких скоростей, но скорости света достичь не могут. Чем ближе к ней приближаемся, тем больше энергии потребляет ускоритель... для примера, большой адронный коллайдер запитан от атомной станции и работает в основном по ночам, чтоб жителям окрестным сильно не мешать. И разгоняет при этом жалкую сотню протонов
Шоры.
Какие шоры? Требуется атомная станция для разгона сотни протонов. Это прямые измерения затраченной энергии и достигнутой скорости. Это прям факт данный нам в измерениях. Знаете другой способ разгона - предлагайте
Двигатель Алькубьерре прошу не предлагать. Для его работы нужна отрицательная масса и отрицательная энергия. А еще никто не знает, как его остановить. Разогнаться можно, а затормозить нельзя
Я в курсе и про ITER, и про LHC, мне по ушам ездить - только время тратить, камрад. Ты же читал выше моё пожелание.
Доехать до кремлевской стены на крутой тачиле? Я пожалуй воздержусь... и вообще спать пора. Спасибо за интересное общение. Если вы напишете про проверяемые эксперименты, показывающие существование скоростей физических взаимодействий превышающих скорость света, с удовольствием почитаю завтра.
Доброй ночи. Нет, я буду помаленьку готовиться к войне. Мне в Волновахе надо быть 7-го кровь из носа. Иначе пацаны не поймут. Да и в сочах не хочу шквариться. И так два раза уже сидел, ТБМ.
Нuch, может вы ответите:
Зависит ли гравитационное линзирование от длины волны фотона? Радиоизллучение тоже "линзируется"?
Реально вопрос мучает, спать не могу...
Тоже линзируется конечно. Линзирование то ж не гравитационное притягивание фотона (он массы не имеет и ни к чему не притягивается), это искажение метрики пространства, по которому тот фотон двигается. Т.е. фотон двигается по прямой. Всегда. Но сама эта прямая вблизи массивных объектов изгибается. И степень изгиба зависит от массы и расстояния до этой массы
То есть, от длины волны фотона гравитационное линзирование не зависит?
А есть ли тому экспериментальные подтверждения из радиоастрономии?
Не зависит. Про экспериментальные подтверждения не скажу, не интересовался. Но краем уха вроде что-то слышал
Не зависит - рещепления в спект как в призме не наблюдается.
И всё-таки, "не зависит" или "не должно зависеть"?
Для оптического диапазона имеются наблюдаемые факты, которые могут бытьь истолкованы как подтверждение искривления пространства.
Но замечены ли такие явления в радиодиапазоне?
Не должно зависеть. Это свойство пространства-времени для всех длин волн.
Вы забыли о времени. Все события имеют протяженность во времени. А время, как мы знаем, относительно. Сколько лет пройдёт у внешнего наблюдателя пока ваш нейтрон преодолеет горизонт событий?
Впрочем, чтобы дождаться когда же наконец сколлапсирует нейтронная звезда, внешнему наблюдателю потребуется та же бесконечность.
Всё верно. Тут всё для "местного" наблюдателя.
Очень здорово, что такое есть на сайте. Радуюсь, за тех, кто в полной мере может оценить. Я - не в полной.
С квантами неопределенно, но трутся пишется без мягкого знака.
Из текущих моделей наиболее обоснованной и внутренне непротиворечивой считаю модель циркулирующей Вселенной Горькавого. Знакомы с его работой "Осциллирующая Вселенная"? Там есть ответы на обсуждаемые тут вопросы.
Считать время коллапса ЧД по времени удаленного наблюдателя, а импульс по локальному времени конкретного нейтрона и делать из этого какие-то выводы, наверное, не очень правильно. Интегрировать что либо от 0 до r0 не учитывая изменение метрики пространства вдоль линии интегрирования тоже достаточно странно. Да и самих этих r0 существует минимум 3 штуки.
Метрика как раз учитывается, r и ro - просто параметры. Собственный радиуис получается R = roπ/2 > ro.
Удалённый наблюдатель никогда не дождётся коллапса. Коллапс происходит только для "местного" наблюдателя, притом за конечное время.
Годный срач. Ахтунг - пахнет трольчатиной! Автор, нет ли в обсуждении упырей? Сим повелеваю - внести запись в реестр самых обсуждаемых за день.
Это лишь подтверждает обнаруженный на БАК факт, что ЧД квантовых размеров не бывает. Их размер должен начинаться с существенно больших этой величины. И состоять в виду этого они должны из очень большого количества частиц.
Вполне справедливое утверждение внутри сферы Шварцшильда.
Страницы