Сингулярность

[NikShoker]

Товарищи ученые, помогите разобраться дилетанту.
У меня никак не укладывается в голове то, что у черных дыр есть какие характеристики, значение которых бесконечно, что называется некой сингулярностью. Ведь черные дыры не имеют бесконечной массы, и, соответственно, не имеют (не имеют?) бесконечного гравитационного притяжения. Их масса неверноятно огромна, но как из этого следует, что они имеют в своём центре бесконечную плотность и бесконечное искревление пространства?

[wrest]

NikShoker в сообщении #1614274 писал(а):

Ведь черные дыры не имеют бесконечной массы, и, соответственно, не имеют (не имеют?) бесконечного гравитационного притяжения.

Это математический артефакт теории.

[Dmitriy40]

NikShoker в сообщении #1614274 писал(а):

Их масса неверноятно огромна,

Вовсе не обязательно, есть чёрные дыры звёздных масс, ненамного (всего в десятки раз) больше массы Солнца.

NikShoker в сообщении #1614274 писал(а):

и, соответственно, не имеют (не имеют?) бесконечного гравитационного притяжения.

Вообще-то имеют, причём вовсе не около сингулярности, а уже на горизонте (гравитационном радиусе) - уже там для статичного положения тела потребуется бесконечно большая сила для его удержания.


Вам знакомо понятие материальной точки из классической механики (вводится в школьном курсе физики класс так за 8-9)? И не удивляет что у неё тоже бесконечная плотность? И с электроном тоже не удивляет что у него в классической электродинамике нулевые размеры и соответственно бесконечная плотность и напряженность электрического поля? Это всё примеры ограниченности теорий, как и с сингулярностью в чёрной дыре.

[sergey zhukov]

NikShoker
Да, точка сингулярности черной дыры ничем особо не отличается от сингулярности точечной массивной частицы (с вполне себе конечной массой) в механике Ньютона. Для такой массивной частицы все параметры (гравитационный потенциал, сила гравитации, плотность) тоже бесконечны.

[Утундрий]

sergey zhukov в сообщении #1614284 писал(а):

точка сингулярности черной дыры ничем особо не отличается от сингулярности точечной массивной частицы (с вполне себе конечной массой) в механике Ньютона

Полная ерунда.

[NikShoker]

А у нас есть понимание, почему чёрная дыра не является просто сверхмассивным объектом с конечной плотностью и гравитацией, но непременно большими величинами, чем у нейтронных звёзд, и не являющийся размером с точку, а именно является точкой в пространстве с бесконечными величинами? Только потому, что она поглощает свет?

[sergey zhukov]

NikShoker
Если в ОТО рассматривать статическое решение для сферической массы, то начиная с некоторого верхнего предела массы (в зависимости от уравнения состояния вещества, т.е. связи "давление-плотность") статическое решение оказывается невозможным: давление в центре становится бесконечным. Поэтому мы знаем, что независимо от реального уравнения состояния вещества есть верхний предел массы, выше которого статическое не сингулярное решение не существует. Т.е. такая масса не может существовать в виде нейтронной звезды или в виде чего-либо еще, имеющего поверхность.

Кстати, сингулярность - это не точка в пространстве. Это момент во времени, в который приливные силы, действующие на падающее тело, становятся бесконечными. Сингулярность ЧД можно назвать концом времени.

[NikShoker]

sergey zhukov в сообщении #1614309 писал(а):

NikShoker
Если в ОТО рассматривать статическое решение для сферической массы, то начиная с некоторого верхнего предела массы (в зависимости от уравнения состояния вещества, т.е. связи "давление-плотность") статическое решение оказывается невозможным: давление в центре становится бесконечным. Поэтому мы знаем, что независимо от реального уравнения состояния вещества есть верхний предел массы, выше которого статическое решение не существует. Т.е. такая масса не может существовать в виде нейтронной звезды или в виде чего-либо еще, имеющего поверхность.

То есть я правильно понимаю, что масса черной дыры хотя и не является бесконечной, но она имеет настолько большие конечные количественные характеристики, что некоторые другие характеристики (например, плотность) должны быть по текущим расчётам бесконечными?

[Geen]

sergey zhukov в сообщении #1614309 писал(а):

то начиная с некоторого верхнего предела массы

Не надо употреблять (неправильно) слово масса. и плотность тоже.

NikShoker в сообщении #1614312 писал(а):

но она имеет настолько большие конечные количественные характеристики

Кто "она", и какие именно характеристики Вы имеете ввиду?

[NikShoker]

Geen в сообщении #1614316 писал(а):

NikShoker в сообщении #1614312 писал(а):

но она имеет настолько большие конечные количественные характеристики

Кто "она", и какие именно характеристики Вы имеете ввиду?

Она - чёрная дыра.
Конечная характеристика - например, масса.

[Geen]

NikShoker в сообщении #1614317 писал(а):

Конечная характеристика - например, масса.

Масса чёрной дыры может быть, в принципе, любой.

[GraNiNi]

В научпопе приводят пример, что если бы Земля превратилась в черную дыру, то она стала бы размером с шарик для пинг-понга.
То есть, масса, размер и соответственно - плотность имеют вполне конечные величины.

[NikShoker]

Geen в сообщении #1614318 писал(а):

NikShoker в сообщении #1614317 писал(а):

Конечная характеристика - например, масса.

Масса чёрной дыры может быть, в принципе, любой.

Вот как раз мне и интересно как чёрная дыра имея небесконечную массу имеет какие-то характеристики уходящие в бесконечность, которые, вроде как, связаны с гравитацией.

[sergey zhukov]

NikShoker
Да вам же уже было указано: массивная точка в механике Ньютона тоже имеет конечную массу, однако у нее бесконечная плотность и гравитация в точке нахождения этой самой массы. Это такая же сингулярность. Не совсем такая же, конечно, но для примера вполне подходит.

[Dedekind]

(Оффтоп)

sergey zhukov в сообщении #1614323 писал(а):

Да вам же уже было указано: массивная точка в механике Ньютона тоже имеет конечную массу, однако у нее бесконечная плотность и гравитация в точке нахождения этой самой массы.

Ага, а потом было указано, что это

Утундрий в сообщении #1614299 писал(а):

Полная ерунда.

(в плане сравнения сингулярности массивной точки в механике Ньютона с сингулярностью в ЧД):)