Скорость света и черные дыры.

[doom701]

Добрый вечер.
Прошу помочь разобраться с одним вопросом. В интернете ничего не нашел, на форуме тоже.
Допустим космический круглый космический корабль 100м диаметром можно разогнать до такой скорости, что его масса станет равна массе солнца. Потом ускорение прекратить, и корабль дальше будет двигаться с неизменной скоростью и прямолинейно.
Пусть такой объект пролетает на расстоянии 500000 км от планеты. Как будет выглядеть корабль с точки зрения наблюдателя, который на этой планете находится. Будет ли корабль иметь такие свойства, какие должны быть у черной дыры. Например - сможет изменить орбиту планеты.

[rockclimber]

Плохо искали
Масса тела не зависит от скорости (да, даже в СТО/ОТО).
Подробнее тут: http://ufn.ru/ru/articles/1989/7/f/
С планеты этот корабль будет выглядеть просто как очень быстро летящий корабль.

[Utyamomo]

doom701 в сообщении #970276 писал(а):

Добрый вечер.
Допустим космический круглый космический корабль 100м диаметром можно разогнать до такой скорости, что его масса станет равна массе солнца. Потом ускорение прекратить, и корабль дальше будет двигаться с неизменной скоростью и прямолинейно.

Здесь подразумевается так называемая "релятивистская масса", это не настоящая масса, а лишь условный параметр введенный когда-то для расчетов, сейчас принято обходится без него. Настоящая масса, как выше заметили, от скорости не зависит.

[fizeg]

Utyamomo
Интересно как вы определяете "настоящесть" массы Любая масса - условный параметр. Просто релятивистская масса куда менее удобный параметр, чем масса покоя.

Но и с массой, понимаемой как масса покоя, могут у неспециалиста проблемы возникнуть. Например, он может ошибочно подумать, что фотоны не участвуют в гравитационном взаимодействии. Потому что он не знает, что для гравитации важна не масса, а тензор энергии-импульса. Как минимум потому что понятия не имеет, что это за зверь такой

[Munin]

Но вот что интересно, если ТЭИ движущегося тела возрастает за счёт скорости неограниченно, возрастает ли так же неограниченно гравитация в его сторону?

[Geen]

Можно просто рассмотреть движущуюся ЧД (как это сделать, а тем более корректно, не придумал; в (учебной) литературе не встречал)

[Utyamomo]

fizeg в сообщении #970313 писал(а):

Интересно как вы определяете "настоящесть" массы

$m=\frac{E_0}{c^2}$

fizeg в сообщении #970313 писал(а):

Любая масса - условный параметр. Просто релятивистская масса куда менее удобный параметр, чем масса покоя.

Кстати говоря, разве корректно использовать термин "масса покоя" при упразднении понятия о релятивистской массе?

fizeg в сообщении #970313 писал(а):

Но и с массой, понимаемой как масса покоя, могут у неспециалиста проблемы возникнуть. Например, он может ошибочно подумать, что фотоны не участвуют в гравитационном взаимодействии. Потому что он не знает, что для гравитации важна не масса, а тензор энергии-импульса. Как минимум потому что понятия не имеет, что это за зверь такой

Проблемы из-за ошибочных предположений могут возникнуть в любом месте, тут не предугадаешь и наперед не ответишь , но для исключения таких ситуаций лучше учебников пока еще нечего не придумали.

[aa_dav]

Однозначно можно сказать, что возрастёт масса системы планета-корабль.
А не запрятан ли тут где то принцип Маха?
Не было бы планеты - корабль просто был бы сам по себе быстролетящий, высокоэнергетический, но можно найти ИСО, где он покоится, следовательно масса его есть вот показания в такой ИСО.
Но стоит только рядом появится планете - вместе они образуют неуничтожимую выбором ИСО прибавочку к массе за счёт энергии.

[fizeg]

Utyamomo в сообщении #970345 писал(а):

$m=\frac{E_0}{c^2}$

Ок. Т.е. эта масса настоящая, потому что настоящая именно эта масса. Все понятно

Utyamomo в сообщении #970345 писал(а):

Кстати говоря, разве корректно использовать термин "масса покоя" при упразднении понятия о релятивистской массе?

Это корректно по двум причинам. Во-первых, не введено никакой другой массы покоя, да и все собеседники знакомы с этим понятием и поймут, о чем речь. Во-вторых, раз уж речь все-таки зашла о разных пониманиях массы, это полезно для уточнения, что же именно имеется в виду.

Utyamomo в сообщении #970345 писал(а):

Проблемы из-за ошибочных предположений могут возникнуть в любом месте, тут не предугадаешь и наперед не ответишь , но для исключения таких ситуаций лучше учебников пока еще нечего не придумали.

А вот и нет. Не придумали лучше хороших преподавателей. Увы не всегда доступна такая роскошь, даже студентам физических факультетов. К тому же лодырю не поможет ничто и никто.

[Munin]

Geen в сообщении #970326 писал(а):

Можно просто рассмотреть движущуюся ЧД :-) (как это сделать, а тем более корректно, не придумал; в (учебной) литературе не встречал)

Да ладно, сопоставляете координаты Шварцшильда декартовому "фону", и делаете для "фона" обычный буст.

Utyamomo в сообщении #970345 писал(а):

Кстати говоря, разве корректно использовать термин "масса покоя" при упразднении понятия о релятивистской массе?

Физики больше озабочены понятностью, чем корректностью. Да, среди себя они говорят просто о массе. Но для публики, которая ещё не отвыкла от понятия "масса покоя", можно употребить слова "масса покоя", чтобы у слушателей "всё состыковалось в голове".

aa_dav в сообщении #970348 писал(а):

А не запрятан ли тут где то принцип Маха?
Не было бы планеты - корабль просто был бы сам по себе быстролетящий, высокоэнергетический, но можно найти ИСО, где он покоится, следовательно масса его есть вот показания в такой ИСО.
Но стоит только рядом появится планете - вместе они образуют неуничтожимую выбором ИСО прибавочку к массе за счёт энергии.

Это не принцип Маха, а просто правила сложения энергий в системе двух частиц. Именно на этих правилах работают, например, коллайдеры - установки на встречных пучках частиц.

[aa_dav]

Munin в сообщении #970606 писал(а):

Это не принцип Маха, а просто правила сложения энергий в системе двух частиц. Именно на этих правилах работают, например, коллайдеры - установки на встречных пучках частиц.

Про энергии понятно, но вопрос вы сами задали - как ТЭИ непосредственно связан с гравитацией?
Например мимо планеты пролетает ультрарелятивистский кирпич с полной энергией равной массе покоя планеты. Будет ли от него мощная гравитация?
По первому размышлению - нет, ибо в ИСО кирпича он покоится и никакого особого гравиполя не создаёт, а это планета пролетает мимо.
А вот система из двух слетающихся кирпичей уже как ни крути, но будет из любой ИСО обладать солидной внутренней энергией.
Так что именно создаёт гравитацию - инвариантная масса покоя, или энергия вообще?

[Munin]

aa_dav в сообщении #970666 писал(а):

Про энергии понятно, но вопрос вы сами задали - как ТЭИ непосредственно связан с гравитацией?

Нет, такого вопроса я не задавал. Ответ я знаю, в наиболее удобном для практических прикидок виде он изложен в Фейнмановских лекциях по гравитации, в лекции 3.

Меня интересовал "брутто" результат рассеяния.

Насколько я понимаю, его можно получить бустом из ИСО массивного тела, зная, что фотоны, и значит, массивные частицы в пределе, отклоняются им на некоторый постоянный угол, независимо от их энергии. Но сам буст должен совершаться на всёвозрастающую скорость, и в результате переданный массивным телом неподвижной пробной частице импульс будет в пределе сколь угодно велик. Хотелось бы свериться с fizeg и Geen, у них получается такой же ответ?

aa_dav в сообщении #970666 писал(а):

Например мимо планеты пролетает ультрарелятивистский кирпич с полной энергией равной массе покоя планеты. Будет ли от него мощная гравитация?
По первому размышлению - нет, ибо в ИСО кирпича он покоится и никакого особого гравиполя не создаёт, а это планета пролетает мимо.

Ну вот, у меня другое размышление. Само по себе "гравиполе" (гравитационное поле) - штука тензорная, и одно дело говорить о её инвариантных величинах, а другое - о её компонентах в какой-то ИСО, где они могут достигать существенных величин. Вопрос только в том, что они-то достигают существенных величин, но кирпич летит со скоростью света, и успеет ли он расшевелить что-то за время пролёта?.. По моей оценке, см. выше, получается, что да.

aa_dav в сообщении #970666 писал(а):

Так что именно создаёт гравитацию - инвариантная масса покоя, или энергия вообще?

Ну как это. Гравитацию создаёт ТЭИ. Одна из его компонент - это "энергия вообще". А один из его инвариантов - это масса покоя. Мне кажется, тут всё ясно.

И заодно, это речь всё-таки о математической абстракции. Там что угодно может быть большим и маленьким. А осмысленные вопросы (если речь не идёт о технике вычислений) - это вопросы о наблюдаемых эффектах, только на уровне "что получится в конкретном эксперименте".

[doom701]

Если я понял правильно, сила притяжения зависит от тензора энергии импульса. С ростом скорости он тоже будет расти. Силу эту можно рассчитать. Аналогично можно рассчитать силу притяжения, которая будет в том случае, если вместо корабля будет черная дыра. При равенстве этих сил будет корабль с планеты наблюдаться как черная дыра ?

[rockclimber]

doom701 в сообщении #970851 писал(а):

При равенстве этих сил будет корабль с планеты наблюдаться как черная дыра ?

Нет конечно. Если вы посветите на него фонариком, свет отразится и вернется обратно.

[doom701]

А почему отразиться? Потому что скорость света абсолютна? На свет тоже действует гравитация, т.е энергия корабля искривляет пространство время в ИСО планеты. Непонятно почему свет летит обратно?