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
61
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
12021
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
61
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
4744
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
61
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
11668
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
61
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
11668
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
61
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
11668
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
61
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
4744
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
11668
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
4744
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
11668
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: 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