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.
 
 Как определить угловой момент черной дыры?
Сообщение07.02.2024, 23:36 


14/08/20
79
Можно определить массу черной дыры (далее ЧД) через гравитационное взаимодействие с соседними телами.
1. Можно ли как-то определить момент импульса ЧД?
2. Пусть есть две ЧД равной массы, у одной из них момент импульса=0, у другой ≠0. Можно ли как-то определить у какой именно момент импульса=0?

 Профиль  
                  
 
 Re: Как определить угловой момент черной дыры?
Сообщение08.02.2024, 00:57 


05/09/16
12225
dw4
Должно как-то проявляться явление https://en.wikipedia.org/wiki/Gravitoelectromagnetism
Так же см статью в Википедии "Увлечение инерциальных систем отсчёта"

 Профиль  
                  
 
 Re: Как определить угловой момент черной дыры?
Сообщение08.02.2024, 01:40 


14/08/20
79
wrest в сообщении #1628790 писал(а):
dw4
Должно как-то проявляться явление https://en.wikipedia.org/wiki/Gravitoelectromagnetism
Так же см статью в Википедии "Увлечение инерциальных систем отсчёта"

Это для ненулевых размеров вращающегося тела.
Там тема: "Увлечение инерциальных систем отсчёта вокруг вращающихся чёрных дыр" пустая, ненаписана.

 Профиль  
                  
 
 Re: Как определить угловой момент черной дыры?
Сообщение08.02.2024, 01:54 


17/10/16
5077
dw4
Это и для ЧД работает точно так же. Вообще, вращающаяся ЧД даже выглядит иначе. Она же сплюснутая, несферическая. У нее есть полюса. Свет ее по разному "обтекает" с разных сторон. Вы же картинки в сети видели?

 Профиль  
                  
 
 Re: Как определить угловой момент черной дыры?
Сообщение08.02.2024, 02:10 


14/08/20
79
Цитата:
Она же сплюснутая, несферическая.

Она - точка, у точки нет формы, ее размер ноль. Вы путаете ЧД и падающее на нее вещество, которое вращается перед падением.

-- 08.02.2024, 02:11 --

Цитата:
Свет ее по разному "обтекает" с разных сторон.

Что именно разное?

-- 08.02.2024, 02:17 --

Цитата:
Это и для ЧД работает точно так же.

Каким образом, если в формулах есть радиус в знаменателе, который равен нулю?

 Профиль  
                  
 
 Re: Как определить угловой момент черной дыры?
Сообщение08.02.2024, 02:18 
Заслуженный участник


20/08/14
11921
Россия, Москва
dw4
Чёрная дыра не точка, это Вы путаете её с сингулярностью, которая кстати во вращающейся чёрной дыре тор (окружность), а не точка.
Увлечение же систем отсчёта есть для любых вращающихся масс, любых размеров, даже планет (и Земли). Уж с наличием массы у чёрной дыры спорить не будете? И не надо. Соответствующее решение уравнений ОТО называется решением Керра. И никакого падающего вещества не надо, достаточно пробного тела где-то вдали от горизонта (снаружи разумеется). Посмотрите понятие эргосферы для вращающихся чёрных дыр.

-- 08.02.2024, 02:19 --

dw4 в сообщении #1628795 писал(а):
Каким образом, если в формулах есть радиус в знаменателе, который равен нулю?
Имеется в виду гравитационный радиус чёрной дыры, который ну совсем не 0.

-- 08.02.2024, 02:24 --

Dmitriy40 в сообщении #1628796 писал(а):
Имеется в виду гравитационный радиус чёрной дыры, который ну совсем не 0.
Нет, не он, а просто радиус до точки где интересуют параметры поля чёрной дыры и находится пробное тело. И этот радиус уж точно не только не ноль, но и вообще больше гравитационного.
Или всё же гравитационный ... Чё-то я запутался. Пора спать.

 Профиль  
                  
 
 Re: Как определить угловой момент черной дыры?
Сообщение08.02.2024, 02:30 


14/08/20
79
Примерно понятно.
Получается, что сингулярность нулевого размера способна крутить вокруг себя тела? Или она не тела крутит, а само пространство?

 Профиль  
                  
 
 Re: Как определить угловой момент черной дыры?
Сообщение08.02.2024, 02:33 
Заслуженный участник


20/08/14
11921
Россия, Москва
dw4 в сообщении #1628797 писал(а):
Получается, что сингулярность нулевого размера способна крутить вокруг себя тела?
Не сингулярность! Её может там (под горизонтом чёрных дыр) и вообще нет - мы этого не знаем.
А само пространство-время, так хитро/сильно искривилось из-за гравитации, что крутит тела, да.
И не только тела, но и к примеру свет.

-- 08.02.2024, 02:35 --

И не пространство отдельно. Пространство-время.

Ну и повторю, крутит любая вращающаяся масса, не обязательно чёрная дыра, Земля тоже (и это было измерено и сошлось с ОТО).

 Профиль  
                  
 
 Re: Как определить угловой момент черной дыры?
Сообщение08.02.2024, 02:36 


14/08/20
79
Цитата:
мы этого не знаем

Тогда почему часто говорят про сингулярность, если не знаем?

 Профиль  
                  
 
 Re: Как определить угловой момент черной дыры?
Сообщение08.02.2024, 02:44 
Заслуженный участник


20/08/14
11921
Россия, Москва
dw4 в сообщении #1628800 писал(а):
Тогда почему часто говорят про сингулярность, если не знаем?
Потому что мы не знаем что может остановить материю (вещество) от падения в сингулярность. Пока не знаем, вот сейчас (и уже лет 100 как). Должна она туда упасть. Но около сингулярности (реальной или лишь как места) наши теории и законы и формулы перестают правильно работать и мы не можем быть уверены что сингулярности реально есть. Существуют теории гравитации без сингулярностей (но с чёрными дырами с горизонтом). Это самый-самый передний край науки, скорее даже за краем, всё что около самой сингулярности. Нужны новые теории, не ОТО и не квантовая механика (и все её разновидности), а что-то их общее. Что это будет и будет ли вообще - мы пока не знаем. Построят учёные и проверят экспериментом (а не просто в голове) - узнаем. Пока - считается что сингулярность неизбежна. Но точной теории нет и полной уверенности соответственно тоже нет.

Dmitriy40 в сообщении #1628801 писал(а):
около сингулярности (реальной или лишь как места)
Тут имеется в виду при таких громадных плотностях, не важно где именно они встречаются. Но кроме внутренностей чёрных дыр (т.е. под их горизонтом) они, и плотности и сингулярности, собственно и не встречаются. И не должны встречаться, одинокие (так называемые "голые") сингулярности не под горизонтом событий - ведь видимо невозможная (как и материальная точка), слишком много в формулах рушится от них.

 Профиль  
                  
 
 Re: Как определить угловой момент черной дыры?
Сообщение08.02.2024, 02:49 


14/08/20
79
Т. е. пока мы точно знаем, что есть горизонт событий, а дальше даже теоретические непонятно?

 Профиль  
                  
 
 Re: Как определить угловой момент черной дыры?
Сообщение08.02.2024, 02:51 


17/10/16
5077
dw4
Для невращающейся ЧД под ее горизонтом область, в которой тела не могут находится постоянно "на одной и то же высоте", т.к. это требует сверхсветовой скорости. Они обязаны падать, что бы ни делали. А вокруг вращающейся ЧД есть область (эргосфера), в которой объекты не могут находиться "на одной и той же угловой координате", т.к. это тоже требует сверхсветовой скорости. Они обязаны вращаться, что бы ни делали. Только при этом ничего страшного в эргосфере с объектами не происходит, т.к. они не падают под горизонт и не попадают в сингулярность. Просто крутятся вокруг ЧД. Могут, конечно, и упасть, если не будут осторожны.

Постранство-время имеет "разрешенные" пути движения материальных тел, которые называются "мировыми линиями". Материальные тела могут двигаться только по этим линиям (конечно, по определению мировая линия - это и есть линия движения материального тела, так что это масло масляное, но, я думаю, понятно, о чем речь). Вокруг вращающейся ЧД в эргосфере эти линии уложены так, что заставляют материальные тела двигаться вокруг ЧД и никак иначе.

 Профиль  
                  
 
 Re: Как определить угловой момент черной дыры?
Сообщение08.02.2024, 02:53 
Заслуженный участник


20/08/14
11921
Россия, Москва
dw4 в сообщении #1628802 писал(а):
Т. е. пока мы точно знаем, что есть горизонт событий, а дальше даже теоретические непонятно?
Понятно, но нет полной уверенности что не может быть чего-то другого. Мы же не всё пока знаем, и вот тут как раз и граница - ближе к сингулярности мы и не знаем действительно ли она неизбежно возникает или может быть что-то ещё.

 Профиль  
                  
 
 Re: Как определить угловой момент черной дыры?
Сообщение08.02.2024, 02:55 


17/10/16
5077
dw4 в сообщении #1628802 писал(а):
Т. е. пока мы точно знаем, что есть горизонт событий, а дальше даже теоретические непонятно?

Теоретически все понятно. Но одновременно мы знаем, что теория эта идеализированная, а теоретическая сингулярность - следствие этой идеализации. Т.е. прямо в центре наша теория точно не работает, но пока мы не знаем наверняка, чем ее заменить.

 Профиль  
                  
 
 Re: Как определить угловой момент черной дыры?
Сообщение08.02.2024, 02:58 
Заслуженный участник


20/08/14
11921
Россия, Москва
dw4
И ещё надо понимать что от горизонта событий до сингулярности - ещё ого-го сколько и времени и пространства. Да, падение неизбежно, но не мгновенно, хотя и очень быстро (для того кто падает). Мы знаем всё (ну вообще конечно не прям всё, но в основном вполне понятно) от горизонта вглубь, и наши знания теряют уверенность лишь возле самой сингулярности, буквально вот совсем-совсем рядом. А горизонт может быть и в световых часах, это как бы немало.

 Профиль  
                  
Показать сообщения за:  Поле сортировки  
Начать новую тему Ответить на тему  [ Сообщений: 29 ]  На страницу 1, 2  След.

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



Кто сейчас на конференции

Сейчас этот форум просматривают: artur_k


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