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 Ответить на тему На страницу 1, 2  След.
 
 Можно ли уничтожить чёрную дыру?
Сообщение27.12.2015, 16:45 


27/12/15
10
Здравствуйте!
Как известно, чёрная дыра - это космический объект, возникающий в результате сжатия тела гравитационными силами до размеров, меньших его радиуса Шварцшильда. Никакие силы не могут воспрепятствовать дальнейшему сжатию звезды, если её радиус уменьшится до радиуса сферы Шварцшильда. Основное свойство сферы Шварцшильда состоит в том, что никакие сигналы, испускаемые с поверхности звезды, достигшей этой сферы, не могут выйти наружу. Таким образом, в результате гравитационного сжатия массивных звёзд появляется область пространства-времени, из которой не может выйти никакая информация о физических процессах, происходящих внутри неё.

Вместе с тем, известно, что чёрные дыры могут иметь заряд. Цитата из книги Л.Сасскинда "Битва при чёрной дыре".

Цитата:
Давайте чуть подробнее остановимся на заряженных черных дырах. Сгустки электрического заряда обычно нестабильны, поскольку электроны отталкиваются друг от друга (вспомните закон: одинаковые заряды отталкиваются; противоположные заряды притягиваются). Даже если образуется облако электрического заряда, его обычно немедленно разрывают на части силы электрического отталкивания. Но гравитация может компенсировать электрическое отталкивание, если сгусток заряда достаточно массивен. Поскольку все объекты во Вселенной гравитационно притягиваются друг к другу, то между тяготением и электрическим отталкиванием возникнет конкуренция — гравитация притягивает заряды, а электрическое взаимодействие расталкивает. Заряженная черная дыра — это что-то вроде перетягивания каната.

Если сгусток заряда очень массивен, но имеет лишь небольшой электрический заряд, гравитация выигрывает в этом соперничестве, и сгусток будет сжиматься. Если его масса мала, но он имеет огромный электрический заряд, тогда электрическое отталкивание возьмет верх, и сгусток станет расширяться. Существует точка равновесия, где заряд и масса имеют строго определенное соотношение. этой точке электрическое отталкивание и гравитационное притяжение уравновешивают друг друга, и перетягивание каната заканчивается вничью. Именно это и есть экстремальная черная дыра.

Поскольку сила кулоновского отталкивания между двумя электронами много выше силы гравитационного притяжения между ними, то, теоретически, в чёрную дыру можно сбросить столько электронов, чтобы силы кулоновского отталкивания превзошли силы гравитационного сжатия. В связи с этим - вопрос. Что при этом произойдёт с чёрной дырой? Она начнёт расширяться вследствие сил отталкивания и сингулярность исчезнет?

 Профиль  
                  
 
 Posted automatically
Сообщение27.12.2015, 16:47 
Заслуженный участник


09/05/12
25179
 i  Тема перемещена из форума «Физика» в форум «Карантин»
по следующим причинам:

- отсутствуют собственные содержательные попытки решения задачи.

Исправьте все Ваши ошибки и сообщите об этом в теме Сообщение в карантине исправлено.
Настоятельно рекомендуется ознакомиться с темами Что такое карантин и что нужно делать, чтобы там оказаться и Правила научного форума.

 Профиль  
                  
 
 Posted automatically
Сообщение27.12.2015, 20:45 
Заслуженный участник


09/05/12
25179
 i  Тема перемещена из форума «Карантин» в форум «Помогите решить / разобраться (Ф)»


-- 27.12.2015, 20:49 --

Определение было не очень удачным. Поэтому давайте начнем со следующего: прочитайте вот эту статью Википедии, обратив особое внимание на раздел "Решение Рейснера — Нордстрёма". Если этого будет недостаточно, задавайте вопросы.

 Профиль  
                  
 
 Re: Можно ли уничтожить чёрную дыру?
Сообщение27.12.2015, 21:50 
Заслуженный участник
Аватара пользователя


30/01/06
72407
prov в сообщении #1086199 писал(а):
Поскольку сила кулоновского отталкивания между двумя электронами много выше силы гравитационного притяжения между ними, то, теоретически, в чёрную дыру можно сбросить столько электронов, чтобы силы кулоновского отталкивания превзошли силы гравитационного сжатия.

К этой фразе у меня такой вопрос. Допустим, вы "сбрасываете" в чёрную дыру минимальное такое количество электронов. Подумайте, а свалится ли в неё последний такой электрон?

 Профиль  
                  
 
 Re: Posted automatically
Сообщение27.12.2015, 23:03 


27/12/15
10
Pphantom в сообщении #1086287 писал(а):
Определение было не очень удачным. Поэтому давайте начнем со следующего: прочитайте вот эту статью Википедии, обратив особое внимание на раздел "Решение Рейснера — Нордстрёма". Если этого будет недостаточно, задавайте вопросы.

Прочитал, но вопрос остался.
Цитата:
При превышении этого критического заряда формально решение уравнений Эйнштейна существует, но «собрать» такое решение из внешнего заряженного вещества не получится: гравитационное притяжение не сможет компенсировать собственное электрическое отталкивание материи.
Цитата:
параметры чёрной дыры не могут быть произвольными: электрический заряд и угловой момент не могут быть больше значений, соответствующих исчезновению горизонта событий. Должны выполняться следующие ограничения...
Если эти ограничения нарушатся, горизонт событий исчезнет, и решение вместо чёрной дыры будет описывать так называемую «голую сингулярность», но такие объекты, согласно распространённым убеждениям, в реальной Вселенной существовать не должны (согласно пока не доказанному, но правдоподобному принципу космической цензуры). Альтернативно, под горизонтом может находиться источник сколлапсировавшей материи, которая закрывает сингулярность, и поэтому внешнее решение Керра или Керра-Ньюмена должно быть непрерывно состыковано с внутренним решением уравнений Эйнштейна с тензором энергии-импульса этой материи.

Если я правильно понимаю, то общая теория относительности не даёт ответа на этот вопрос?

Munin в сообщении #1086317 писал(а):
К этой фразе у меня такой вопрос. Допустим, вы "сбрасываете" в чёрную дыру минимальное такое количество электронов. Подумайте, а свалится ли в неё последний такой электрон?

Думаю, зависит от наблюдателя. Но в данном вопросе важны лишь собственные характеристики чёрной дыры.

 Профиль  
                  
 
 Re: Можно ли уничтожить чёрную дыру?
Сообщение27.12.2015, 23:27 
Заслуженный участник


09/05/12
25179
prov в сообщении #1086349 писал(а):
Если я правильно понимаю, то общая теория относительности не даёт ответа на этот вопрос?
Почему же? Первая цитата - как раз и есть ответ на исходный вопрос.

 Профиль  
                  
 
 Re: Можно ли уничтожить чёрную дыру?
Сообщение28.12.2015, 02:02 
Аватара пользователя


05/01/13

3968
Простите, очень хочется спросить.

А если силой затолкать туда лишние электроны?.. Ну там, разогнать их посильнее, чтобы у них были релятивистские скорости ещё до падения... И вообще, пусть сзади на них напирает ещё более сильное поле! Чтобы у них выхода не было, кроме как в чёрную дыру.

Возможно ли такое, и если да, то что тогда будет?

 Профиль  
                  
 
 Re: Можно ли уничтожить чёрную дыру?
Сообщение28.12.2015, 02:26 
Заслуженный участник


06/07/11
5627
кран.набрать.грамота
Denis Russkih в сообщении #1086390 писал(а):
И вообще, пусть сзади на них напирает ещё более сильное поле!
А чем ещё более сильное поле (точнее, его источник) и черная дыра будут упираться с другой стороны? :wink:

 Профиль  
                  
 
 Re: Можно ли уничтожить чёрную дыру?
Сообщение28.12.2015, 02:33 


27/12/15

11
Неумерено желание затрудняет понимание...
Силой заталкивать никого никуда не надо, вы их лаской, лаской берите.
Можно попробовать поставить вопрос точнее: как столкнуть две заряженных черных дыры?

 Профиль  
                  
 
 Re: Можно ли уничтожить чёрную дыру?
Сообщение28.12.2015, 05:14 
Заслуженный участник
Аватара пользователя


15/10/08
12514
STeplov в сообщении #1086397 писал(а):
как столкнуть две заряженных черных дыры?

Наверное, примерно так как и не заряженные.

 Профиль  
                  
 
 Re: Можно ли уничтожить чёрную дыру?
Сообщение28.12.2015, 10:18 
Заслуженный участник


06/02/11
356
ТС, при запихивании электронов увеличивается не только заряд, но и масса дыры, причем так, чтобы нужное неравенство продолжало выполняться, и голая сингулярность не возникала.

 Профиль  
                  
 
 Re: Можно ли уничтожить чёрную дыру?
Сообщение28.12.2015, 11:28 


07/08/14
4231
с одной "стороны" ЧД впихнуть 51% нужного количества электронов, и пока их поле летит до противоположной "стороны" ЧД - впихнуть с противоположной еще 51% нужного количества электронов.

 Профиль  
                  
 
 Re: Можно ли уничтожить чёрную дыру?
Сообщение28.12.2015, 11:52 


27/12/15
10
Pphantom в сообщении #1086353 писал(а):
Почему же? Первая цитата - как раз и есть ответ на исходный вопрос.

То, что такая чёрная дыра не может образоваться - это я понял. Но если рассматривать этот вопрос чисто теоретически? Рассмотреть чёрную дыру с линейно растущим зарядом (или моментом импульса), пренебрегая причиной этого роста. После достижения определённого предела чёрная дыра перестанет существовать. Что тогда будет? Вот, в чём вопрос.

 Профиль  
                  
 
 Re: Можно ли уничтожить чёрную дыру?
Сообщение28.12.2015, 12:25 
Заслуженный участник


27/04/09
28128
Будет нарушение закона сохранения заряда или момента импульса.

 Профиль  
                  
 
 Re: Можно ли уничтожить чёрную дыру?
Сообщение28.12.2015, 13:22 


27/12/15
10
arseniiv в сообщении #1086466 писал(а):
Будет нарушение закона сохранения заряда или момента импульса.

Тем не менее:
Цитата:
Если эти ограничения нарушатся, горизонт событий исчезнет, и решение вместо чёрной дыры будет описывать так называемую «голую сингулярность», но такие объекты, согласно распространённым убеждениям, в реальной Вселенной существовать не должны

Теоретическая модель позволяет рассматривать такие ситуации. Значит, если я правильно понимаю, с точки зрения ОТО может возникнуть "голая сингулярность", но эта гипотеза не является общепринятой.
Так что вопрос закрыт, всем спасибо!

 Профиль  
                  
Показать сообщения за:  Поле сортировки  
Начать новую тему Ответить на тему  [ Сообщений: 22 ]  На страницу 1, 2  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