Oceń: (0) (0)

krystian__1

, 2008-03-15 10:48:52, 7 odp
Tematy: discovery, materii

Czy to prawda, że...?

Oglądając program na discovery spotkalem sie ze stwierdzeniem, że 1 łyżeczka materii z czarnej dziury waży miliony ton. Czy to prawda?

Odpowiedzi udzielone na to pytanie

5 minut temu


Oceń: (0) (0)

~memory 2011-04-12 15:34:03

1 łyżeczka czarnej dziury waży kilkadziesiąt miliardów ton. Kiedyś spotkałem się z taką informacją w pewnej starej i ciekawej książce o kosmosie. Miliony ton to za mało. Tyle waży łyżeczka ale gwiazdy neutronowej, a czarna dziura to coś o wiele bardziej zmiażdżonego i masywniejszego, stale coś pochłania :)

Oceń: (0) (0)

KrzysztofMoskal 2010-03-13 18:44:54

Chyba tak, ja oglądałam program na Nathional Geographic- Czysta Nauka, i mówią, że tak (jestem ciekawy jak się nazywa?). Ta materia nie jest z Czarnej Dziury tylko z Białego Karła. Natomiast Czerna Dziura wydziela promieniowanie Hawkinga. Pozdrawiam.

Oceń: (0) (0)

Piov 2008-03-21 18:58:52

Chodzi mi tylko o to, że popularnonaukowe produkcje na Discovery i nie tylko, także w szkolnictwie, pelne są nieścisłości, zbytnich uproszczeń, oraz błędów - polecam opinie R.P.Feynmana. Mówienie o gęstości materii w czarnej dziurze stwarza wrażenie, że wystarczy podzielić masę czarnej dziury przez jej objętość, by otrzymać gęstość materii w czarnej dziurze, a tego żadna teoria nie przewiduje, każda odróżnia osobliwość od promienia Schwarzschilda... A pisanie o "średniej gęstości" czarnej dziury byłoby śmieszne - "czarna dziura nie ma włosów".  ;-)


Także Twoje zdanie: "Czarne dziury to obiekty dla których tzw. prędkość ucieczki jest równa prędkości światłą " sugeruje że światło może z "czarnej dziury" uciec, a przecież to zaprzecza jej istocie... Ja bym napisał: "[...] przewyższa prędkość światła"...


Również pozdrawiam, praktycznie tu nie zdarza się otrzymać odpowiedzi na wpis.  :)

Oceń: (0) (0)

sandmanx 2008-03-18 20:20:18

Mój wywód jest oszacowaniem, które pokazuje, że nawet przy takich założeniach, masa nawet odrobiny materii jest ogromna. Poza tym jedynym odniesieniem do dokonania obliczeń jest horyzont zdarzeń, będący jedynym dostępnym obserwatorowi zewnętrznemu wyznacznikiem granic tego obiektu. To co się dzieje wewnątrz jest przewidywalne teoretycznie tylko w pewnych granicach, tak że struktura czarnej gwiazdy nie jest znana. Rozkład materii wewnątrz, też jest rzeczą spekulatywną. Ocena struktury jest sprawą obserwatora, co jest konsekwencją Ogólnej Teorii Względności. Istnienie osobliwości prowadzi do powstania nieskończoności w opisie tego tworu. Jest to spowodowane tym, że przy tak ekstremalnych warunkach - zakrzywieniu czasoprzestrzeni - załamują się równania OTW. Mechanika Kwantowa, która tak jak Teoria Względności nie jest teorią pełną, opisującą rzeczywistość w różnch skalach i energiach, także nie pozwala na całościową i jednoznaczną ocenę wnętrza czarnej dziury, jej struktury i dynamiki.
Prawdą jest więc to, że nikt  nie wie jak jest na prawdę bo i nie powstała jeszcze pełna teoria Kwantowej Grawitacji (która być może da odpowiedzi na stawiane tu pytania i wątpliwości) ani nie przeprowadzono eksperymentu, ktory mogłby odpowiedzieć jak jest (ponieważ informacja nie może wydostać się spoza horyzontu danych eksperymentalnych stamtąd nie dostaniemy).
Mówienie więc w kategoriach pewników o strukturze, twierdząc, że czarna dziura jest pusta i opisując wnętrze w kategoriach obiektu  nieopisywalnego w pełni przez żadną z dostępnych nam teorii, jest tak samo śmieszne jak mówienie o możliwości  trzymania materii z czarnej dziury na łyżeczce. Ale przecież nie o to chodzi w tym pytaniu.
Konkluzją jest więc to, że skondensowana materia pod horyzontem, ma ogromną, niewyobrażalną wręcz gęstość (jednak moim zdaniem  skończoną). Wartość milionów ton w łyżeczce jest więcej niż prawdopodobna a być może dalece zaniżona jednak trudna lub nawet niemożliwa do liczbowego wyrażenia.
Pozdrawiam.

Oceń: (0) (0)

Piov 2008-03-18 12:34:06

Nieprawda! Bo nikt nie zna "objętości materii w czarnej dziurze". Czarna dziura jest wewnatrz PUSTA ! - Środek jej to "osobliwość" której wymiary uznaje się za zerowe... Podawane wielkości czarnych dziur to tylko średnica lub promień "horyzontu zdarzeń" czyli odległości od centrum w ktorej światło nie może opuścić czarnej dziury, materialnie więc żadna taka otoczka nie istnieje.

Oceń: (0) (0)

sandmanx 2008-03-18 00:02:50

PS. Możliwe, że uwzględniając efekty kwantowe, które odgrywają tu ogromną rolę, masa ta będzie mniejsza niż obliczona. Faktem jest natomiast, że masa milionów ton jest bardzo prawdopodobna.
Pozdrawiam.

Oceń: (0) (0)

sandmanx 2008-03-17 23:56:57

To możliwe. Materia w gwiazdach neutronowych jest tak skondensowana, że osiągać może gęstość jądra atomowego.
W czarnych dziurach materia ulega ogromnej, jeszcze większej kompresji. Dobrym zobrazowaniem jest tu miniaturowa czarna dziura o rozmiarach atomu. Jej masę szacuje się na masę Mount Everestu.
Siła ściskająca materię w czarnych dziurach jest olbrzymia. W pewien sposób można sobie z tego zdać sprawę wykorzystując newtonowski wzór na siłę grawitacji:

F = G Mm/R^2

Jak widać siła ta rośnie wraz ze wzrostem M (masa grawitującego ciała), ale również wraz z maleniem promienia masy.
Czarne dziury to obiekty dla których tzw. prędkość ucieczki jest równa prędkości światłą c.http://pl.wikipedia.org/wiki/Pr%C4%99dko%C5%9B%C4%87_ucieczki">
http://pl.wikipedia.org/wiki/Pr%C4%99dko%C5%9B%C4%87_ucieczki
Prędkość ta wyraża się wzorem:

v = (2GM/R)^0.5

więc dla v = c promień obiektu zwany promieniem Schwarzschilda wyniesie więc:

R = 2GM/c^2

Policzmy to zatem dla Ziemi:
M = 5,9736 e+24 kg
G = 6,6732(31) e-11 m^3kg^-1s^-1
c = 299 792 458 m/s

zatem

R = 8,870 056 22 mm = 0,008 870 056 22 m
(czyli Ziemia byłaby, w przybliżeniu, kulką o średnicy ok. 18 mm)
a objętość

V =
2,923 261 686 e-6 m^3

Gęstość wyniesie więc:

M/V = 2,043 470 835 e+30
kg/m^3

Obliczona objętośćV (objętość Ziemi, gdyby miała stać się czarną dziurą) to około 3 cm^3 czyli tyle ile może zawierać przeciętna łyżeczka. Jak widać więc, cała Ziemia zmieściła by się nam na łyżeczce!!!
Ważyła by wtedy 5,9736 e+24 kg co dalece wykracza poza milion ton (milion ton to 10^9 kg).
Oszacowana przez nas masa byla by (obrazowo) przynajmniej miliard miliardów razy większa niż te marne milion ton!!! :)
Jeśli się nie pomyliłem oczywiście:)
Pozdrawiam.

Zgłoś nadużycie

Dodaj odpowiedź do pytania

Teraz bez logowania

Zadaj własne pytanie

Teraz bez logowania

Inne pytania z tej kategorii

czy gofry mozna...

Autor: ~dsx, Odpowiedzi: 2

Wzory z fizyki !...

Autor: zuzaseek, Odpowiedzi: 5

Fizyka - kinematyka....

Autor: kasiulka951, Odpowiedzi: 2

Jakie są funkcje...

Autor: marekb32, Odpowiedzi: 1