2014 dxdy logo

Научный форум dxdy

Математика, Физика, Computer Science, Machine Learning, LaTeX, Механика и Техника, Химия,
Биология и Медицина, Экономика и Финансовая Математика, Гуманитарные науки




Начать новую тему Эта тема закрыта, вы не можете редактировать и оставлять сообщения в ней. На страницу Пред.  1 ... 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9  След.
 
 Re: Черная дыра и ряд вопросов
Сообщение12.02.2015, 14:56 
Заслуженный участник
Аватара пользователя


28/09/06
10390
Lexey в сообщении #977279 писал(а):
Для любого наблюдателя, находящегося по эту сторону горизонта не существует такой карты, которая покрывала бы и этого наблюдателя и какую-то область за горизонтом событий. В то же время горизонт событий видится объективной поверхностью в пространстве, которая на любой карте расположена на бесконечности по временной координате.
Это бессмысленный набор слов. Наблюдатель -- это локальный объект, который в пространстве-времени описывается линией. Когда мы говорим "внешний наблюдатель", то имеем в виду линию, которая никогда не уйдет под горизонт. А карта может покрывать разные области -- в том числе мировую линию наблюдателя, но не только. Горизонт же является гиперповерхностью (трёхмерием). Откуда взято, что он якобы всегда на бесконечности?

 Профиль  
                  
 
 Re: Черная дыра и ряд вопросов
Сообщение12.02.2015, 16:55 


17/09/06
429
Запорожье
Меня смущает тот факт, что мы решаем дифуры в координатах Шварцшильда, а затем преобразуем координаты с сомнительным финтом бесконечностями, вместо того чтобы дать простую и, как мне кажется, естественную интерпретацию решения в исходных координатах.

 Профиль  
                  
 
 Re: Черная дыра и ряд вопросов
Сообщение12.02.2015, 17:10 
Заслуженный участник
Аватара пользователя


28/09/06
10390
Lexey в сообщении #977317 писал(а):
Меня смущает тот факт, что мы решаем дифуры в координатах Шварцшильда, а затем преобразуем координаты с сомнительным финтом бесконечностями, вместо того чтобы дать простую и, как мне кажется, естественную интерпретацию решения в исходных координатах.
Решайте сразу в нужных Вам координатах. Математический смысл "финта" заключается в том, что результат преобразования -- заведомо тоже является решением уравнений ОТО.

 Профиль  
                  
 
 Re: Черная дыра и ряд вопросов
Сообщение12.02.2015, 17:35 


17/09/06
429
Запорожье
Нестыковочка получается с изменением направления течения времени при пересечении горизонта событий. Я не пойму как такое может получиться при корректном преобразовании координат.

 Профиль  
                  
 
 Re: Черная дыра и ряд вопросов
Сообщение12.02.2015, 19:28 
Заслуженный участник
Аватара пользователя


01/09/13
4317
Lexey в сообщении #977326 писал(а):
Нестыковочка получается с изменением направления течения времени при пересечении горизонта событий. Я не пойму как такое может получиться при корректном преобразовании координат.

Так а его и не получается, при корректном. :wink:

 Профиль  
                  
 
 Re: Черная дыра и ряд вопросов
Сообщение12.02.2015, 20:31 


17/09/06
429
Запорожье
Geen в сообщении #977373 писал(а):
Так а его и не получается, при корректном. :wink:

Так до преобразования было, а после преобразования не получается. Где ж тут корректность преобразования? А ведь именно этим моментом определяется проходимость горизонта.

 Профиль  
                  
 
 Re: Черная дыра и ряд вопросов
Сообщение12.02.2015, 20:35 
Заслуженный участник
Аватара пользователя


01/09/13
4317
Lexey в сообщении #977408 писал(а):
Так до преобразования было

Что было?
Вы что-то придумали про "течение времени", а теперь Вас расстраивает, что ничего такого нет?

 Профиль  
                  
 
 Re: Черная дыра и ряд вопросов
Сообщение13.02.2015, 10:19 
Заслуженный участник
Аватара пользователя


30/01/06
72407
Тут надо иметь в виду вот какой нюанс. Координаты Шварцшильда не соответствуют чёрной дыре.

Координаты Шварцшильда соответствуют нескольким возможным вариантам пространства-времени:
1. Чёрной дыре.
2. Белой дыре.
3. Максимальному продолжению с чёрной дырой, белой дырой и второй вселенной.
4. Возможно, ещё каким-то вариантам.
Эти варианты возникают от того, что шварцшильдовские листы $r>r_g$ и $r<r_g,$ фактически являющиеся разными картами (координатными листами), можно склеивать между собой по-разному. Условие задачи, в котором было получено решение Шварцшильда, не указывает однозначной рекомендации по этому поводу.

Например, координаты Эддингтона-Финкельштейна или Леметра соответствуют п. 1 - чёрной дыре. Также чёрная дыра возникает при коллапсе звезды - решение Оппенгеймера-Волкова.

Но можно взять и другой вариант координат Эддингтона-Финкельштейна или Леметра, который соответствует п. 2 - белой дыре.

Наконец, координаты Крускала-Секереша (в литературе встречаются разные написания, даже "Жекереса") соответствуют п. 3 - именно это пространство-время рассматривается в теоретической литературе по ОТО, даже когда оно упоминается по названию "чёрная дыра Шварцшильда".

Поскольку из условия и решения задачи ОТО не следует способ склейки карт, требуется привлечение других соображений. Например, есть физические причины считать, что объекты в реальном мире с метрикой Шварцшильда - чёрные дыры. Именно чёрные дыры образуются при коллапсе обычной материи. И даже если имеется неизвестно откуда возникшая белая дыра, то она быстро превращается в чёрную дыру.

 Профиль  
                  
 
 Re: Черная дыра и ряд вопросов
Сообщение14.02.2015, 04:49 


17/09/06
429
Запорожье
Рассмотрим коллапс тонкой сферы.
Пока сфера не достигла радиуса Шварцшильда, этот процесс достаточно рассматривать во внешних координатах Шварцшильда. В этих координатах сфера будет приближаться к радиусу Шварцшильда бесконечно долго, а значит горизонт событий даже никогда и не образуется, масса черной дыры всегда остается вне радиуса Шварцшильда, а внутри падающей сферы пространство остается плоским. А раз так, то все что туда упало - теоретически возвращаемо. Так что я в итоге совсем не врубаюсь, к чему эти все измышления о том что там за горизонтом может быть, за этой мифической точкой невозврата.

 Профиль  
                  
 
 Re: Черная дыра и ряд вопросов
Сообщение14.02.2015, 05:51 


17/09/06
429
Запорожье
В cечении воображаемого пятимерия я представляю себе пространство-время реальной черной дыры примерно так:
Изображение
То есть, там нет никаких сингулярностей, ни кажущейся, ни реальной. Кажущаяся сингулярность возникает только в идеализированной модели черной дыры.

 Профиль  
                  
 
 Re: Черная дыра и ряд вопросов
Сообщение14.02.2015, 09:08 
Заслуженный участник
Аватара пользователя


30/01/06
72407
Lexey в сообщении #978117 писал(а):
Так что я в итоге совсем не врубаюсь

Ага. Вот это единственное, что вы верно написали.

 Профиль  
                  
 
 Re: Черная дыра и ряд вопросов
Сообщение14.02.2015, 09:24 
Заслуженный участник
Аватара пользователя


15/10/08
11517
ЧД в пятимерие не вкладывается, нужно как минимум шесть измерений.

 Профиль  
                  
 
 Re: Черная дыра и ряд вопросов
Сообщение14.02.2015, 13:32 


02/11/11
1310
Lexey
Где вы понабирались этих глупостей? :mrgreen: Голова пухнет.
Почитайте нормальные книги, предварительно выбросив из головы все, что вы "знали" о черных дырах и ОТО.

 Профиль  
                  
 
 Re: Черная дыра и ряд вопросов
Сообщение17.02.2015, 14:15 


17/09/06
429
Запорожье
Да, коллапс тонкой сферы является неудачным примером, поскольку там изначально навязана бесконечная плотность массы.
Рассмотрим коллапс толстой сферы.
Очевидно, там будет ротация слоев, так как на внутренний слой гравитация не действует, а на внешний слой действие гравитации максимально. В результате этот процесс будет коллизионным, и нужно будет учитывать термодинамику вещества. В точке потенциального возникновения горизонта температура будет стремиться к бесконечности, что будет препятствовать возникновению горизонта.
Утундрий в сообщении #978145 писал(а):
ЧД в пятимерие не вкладывается, нужно как минимум шесть измерений.
Пятое измерение тут воображаемое, используется для иллюстрации искривления пространства-времени как будто если бы оно было связано с внешней кривизной. То есть, не стоит воспринимать его слишком серьезно.

На рисунке я попытался изобразить статическую черную дыру, которая находится в термодинамическом равновесии, то есть, дальнейший коллапс которой сдерживается разогретым в процессе коллапса веществом. Различие между обычной плотной звездой (например, нейтронной) и такой черной дырой состоит в том, что ее масса сосредоточена около радиуса Шварцшильда, где ожидаемый по Шварцщильду горизонт так и не образовался.
Термодинамическое равновесие между очень горячей внутренней материей и холодным окружающим пространством обеспечивается за счет сильного гравитационного смещения. бОльшую плотность массы в области радиуса Шварцшильда по сравнению с внутренней частью дыры можно было бы объяснить тем же самым гравитационным смещением температуры при термодинамическом равновесии.

-- Вт фев 17, 2015 13:25:47 --

KVV в сообщении #978227 писал(а):
Где вы понабирались этих глупостей? :mrgreen: Голова пухнет.
Почитайте нормальные книги, предварительно выбросив из головы все, что вы "знали" о черных дырах и ОТО.

От чтения нормальных книг у меня голова пухнет, оттого и возникают в ней всякие глупости. :wink:

 Профиль  
                  
 
 Re: Черная дыра и ряд вопросов
Сообщение17.02.2015, 14:27 
Заслуженный участник
Аватара пользователя


30/01/06
72407
Lexey в сообщении #979535 писал(а):
Очевидно, там будет ротация слоев, так как на внутренний слой гравитация не действуе

Ну как всегда, очевидное не обязательно верно.

К последующим бурным фантазиям это тоже относится.

 Профиль  
                  
Показать сообщения за:  Поле сортировки  
Начать новую тему Эта тема закрыта, вы не можете редактировать и оставлять сообщения в ней.  [ Сообщений: 133 ]  На страницу Пред.  1 ... 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9  След.

Модераторы: photon, whiterussian, profrotter, Jnrty, Aer, Парджеттер, Eule_A, Супермодераторы



Кто сейчас на конференции

Сейчас этот форум просматривают: нет зарегистрированных пользователей


Вы не можете начинать темы
Вы не можете отвечать на сообщения
Вы не можете редактировать свои сообщения
Вы не можете удалять свои сообщения
Вы не можете добавлять вложения

Найти:
Powered by phpBB © 2000, 2002, 2005, 2007 phpBB Group