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 Пред.  1, 2
 
 Re: Преобразования Галилея двигают Черную дыру!
Сообщение17.12.2009, 14:35 


16/03/07
827
Soshnikov_Serg писал(а):
Точно, плохо старался. Постарался получше, получились и Лоренцева преобразования.


Мне кажется, что считать Шварцшильдову метрику (преобразованную Лоренцем таким образом) метрикой движущейся Шварцшильдовой ЧД не корректно. Причину я вижу в том, что система отсчета (СО), полученная преобразованием Лоренца в пространстве Шварцшильда не является СО, движущейся с некоторой постоянной скоростью относительно Шварцшильдовой СО.

Чтобы решить эту задачу необходимо как раз и перейти в систему отсчета наблюдателя, движущегося с заданной скоростью $v_0$, относительно Шварцшильдовой СО (т.е. неподвижной относительно ЧД) и определить метрику в этой движущейся СО.

Рассмотрим бесконечно удаленного наблюдателя от ЧД из Шварцшильдовой СО $H_0$. Рядом с ним расположим другого наблюдателя $H_0^'$, движущегося относительно $H_0$ с заданной скоростью $v_0$. Ясно, что преобразование координат наблюдателя $H_0$ к координатам $H_0^'$ составляют обычные преобразования Лоренца (поскольку выполнена СТО).

Теперь рассмотрим пару наблюдателей, связанных с одной точкой пространства на конечном расстоянии от ЧД: неподвижного относительно ЧД $H_1$ и движущегося относительно $H_1$ с некоторой скоростью $v$ $H_1^'$. Пусть два наблюдателя - $H_0^'$ и $H_1^'$ принадлежат одной СО. Т.е. неподвижны относительно друг друга. Введем основную гипотезу: преобразование координат от "неподвижного" наблюдателя $H_1$ к движущемуся $H_1^'$ составляют преобразования Лоренца с локальной скоростью $v$. В такой постановке задача сводится к нахождению этой самой скорости. Решение заключается в параллельном переносе вектора $\vec{v}$ вдоль заданной геодезической. Допустимая замена координат приводит к метрике, автоматически удовлетворяющей уравнениям Эйнштейна (поскольку они общековариантны).

Нужно сказать, что такой подход не кажется мне 100-процентно удовлетворительным. В частности, есть мнение (например посмотрите работу С А Подосенова http://www.staspodosenov.narod.ru/my_books.htm) что переход из инерциальной СО (ИСО) к неинерциальной, не представляет собой простое преобразование координат, а ведет к изменению геометрии пространства-времени.

 Профиль  
                  
 
 Re: Преобразования Галилея двигают Черную дыру!
Сообщение17.12.2009, 18:13 


30/11/07
222
VladTK в сообщении #272388 писал(а):
Мне кажется, что считать Шварцшильдову метрику (преобразованную Лоренцем таким образом) метрикой движущейся Шварцшильдовой ЧД не корректно.
Вы знаете, пока я оставался в рамках заблуждения, что преобразования Лоренца не работают, все было просто и понятно. Работали преобразования Галилея и даже
$t' \to t$; $z'\to z+f(t)$
Я все время возвращался к своей модели 4-х-мерного плоского пространства с внедренной в ней евклидовой сеткой системы координат и трехмерной поверхностью простраства Шварцшильда. Тогда было понятно, что саму сетку можно как угодно "двигать". Только знай себе, пересчитывай координаты.
Но преобразования Лоренца все-таки затрагивают и время. Потому и интересно, метрику чего я все-таки "нарисовал"?
Я наверно соглаусь с тем,
VladTK в сообщении #272388 писал(а):
что переход из инерциальной СО (ИСО) к неинерциальной, не представляет собой простое преобразование координат, а ведет к изменению геометрии пространства-времени.
Проблема наверно осложняется еще и поведением метрики на горизонте.
Но вот вопрос: если те же Лоренцевы преобразования допустимы,что же с сингулярностью? как она "двигается"? И есть ли вообще?

 Профиль  
                  
 
 Re: Преобразования Галилея двигают Черную дыру!
Сообщение17.12.2009, 18:54 


16/03/07
827
Soshnikov_Serg писал(а):
Но вот вопрос: если те же Лоренцевы преобразования допустимы,что же с сингулярностью? как она "двигается"? И есть ли вообще?


Совершенно с Вами согласен: фундаментальный вопрос в теории гравитации - есть ли вообще сингулярность в природе?

Как математическое следствие ОТО, существование сингулярности бесспорно. Признать же существование такого рода объекта в природе мне не дает моя физическая интуиция. Поэтому для себя я сделал выбор - отказался от ОТО в пользу другой теории.

Хочу правда заметить, что сама постановка задачи в том же Шварцшильде ведет к сингулярности, поскольку используется сингулярный источник. Поэтому Шварцшильдова сингулярность не вызывает у меня каких-либо возражений. Но когда мы приходим к сингулярности в ходе коллапса, например, пылевидной материи, где никаких сингулярных граничных/начальных условий не было, это вызывает у меня внутренний протест.

 Профиль  
                  
 
 Re: Преобразования Галилея двигают Черную дыру!
Сообщение17.12.2009, 21:37 


30/11/07
222
VladTK в сообщении #272443 писал(а):
Как математическое следствие ОТО, существование сингулярности бесспорно.
Вот пока это и вызывает у меня самые большие сомнения.
VladTK в сообщении #272443 писал(а):
Признать же существование такого рода объекта в природе мне не дает моя физическая интуиция. Поэтому для себя я сделал выбор - отказался от ОТО в пользу другой теории.
Познакомьте, если не секрет. Очень интересно.

 Профиль  
                  
 
 Re: Преобразования Галилея двигают Черную дыру!
Сообщение17.12.2009, 22:32 
Заслуженный участник
Аватара пользователя


23/07/05
17996
Москва
VladTK в сообщении #272388 писал(а):
В частности, есть мнение (например посмотрите работу С А Подосенова http://www.staspodosenov.narod.ru/my_books.htm) что переход из инерциальной СО (ИСО) к неинерциальной, не представляет собой простое преобразование координат, а ведет к изменению геометрии пространства-времени.


Более чем странно. Преобразование координат (переход к другой СО) не может приводить к изменению чего либо, кроме способа описания. Меняется не геометрия пространства-времени, а пространственно-подобное сечение пространства-времени. Даже в случае пространства-времени Минковского переход в неинерциальную СО может привести (и приводит) к искривлённому сечению "одновременных" событий.

Soshnikov_Serg в сообщении #272436 писал(а):
что же с сингулярностью? как она "двигается"?


Окружим чёрную дыру непрозрачной оболочкой. Мы не знаем, что внутри. Можем считать, что внутри оболочки - обычное сферически симметричное тело такой же массы. Мы наблюдаем, что внешняя геометрия изменяется таким образом, что эта оболочка движется. Теперь убираем оболочку и видим, что там чёрная дыра.

 Профиль  
                  
 
 Re: Преобразования Галилея двигают Черную дыру!
Сообщение18.12.2009, 07:16 


16/03/07
827
Soshnikov_Serg писал(а):
Вот пока это и вызывает у меня самые большие сомнения.


Посмотрите литературу к докладу на страничке http://n-t.ru/tp/ng/nt.htm Этот вопрос, можно сказать, уже закрыт.

Soshnikov_Serg писал(а):
Познакомьте, если не секрет. Очень интересно.


Не секрет, конечно. Почитайте здесь на форуме topic17685.html Там же есть ссылка на более полное изложение моих взглядов на гравитацию.

Someone писал(а):
Более чем странно. Преобразование координат (переход к другой СО) не может приводить к изменению чего либо, кроме способа описания. Меняется не геометрия пространства-времени, а пространственно-подобное сечение пространства-времени. Даже в случае пространства-времени Минковского переход в неинерциальную СО может привести (и приводит) к искривлённому сечению "одновременных" событий.


Это традиционный подход. Я также его придерживаюсь. Но если я правильно понял, Подосенов предлагает другое. А именно, считать переход в НСО не преобразованием координат. Т.е. такой переход представляет собой физическое, а не математическое действие (что в общем выглядит довольно последовательным). При таком подходе изменение геометрии пространства-времени по крайней мере не исключено.

 Профиль  
                  
 
 Re: Преобразования Галилея двигают Черную дыру!
Сообщение18.12.2009, 08:49 


30/11/07
222
Someone в сообщении #272550 писал(а):
Окружим чёрную дыру непрозрачной оболочкой. Мы не знаем, что внутри.
Как раз таки хотелось бы знать, что внутри. Ведь интересно не "наблюдать", а "описать" формулами.

-- Пт дек 18, 2009 09:51:07 --

VladTK в сообщении #272643 писал(а):
Почитайте здесь на форуме topic17685.html Там же есть ссылка на более полное изложение моих взглядов на гравитацию.
Спасибо, посмотрю

 Профиль  
                  
 
 Re: Преобразования Галилея двигают Черную дыру!
Сообщение19.12.2009, 13:59 
Заслуженный участник
Аватара пользователя


23/07/05
17996
Москва
VladTK в сообщении #272643 писал(а):
Но если я правильно понял, Подосенов предлагает другое. А именно, считать переход в НСО не преобразованием координат. Т.е. такой переход представляет собой физическое, а не математическое действие (что в общем выглядит довольно последовательным). При таком подходе изменение геометрии пространства-времени по крайней мере не исключено.


Такой подход для меня выглядит весьма странным: то никому не интересное обстоятельство, что я для решения задачи выбрал неинерциальную систему координат, приводит к реальным изменениям в физическом мире.

Soshnikov_Serg в сообщении #272652 писал(а):
Как раз таки хотелось бы знать, что внутри. Ведь интересно не "наблюдать", а "описать" формулами.


А зачем, если изменения происходят как раз во внешней геометрии? Внутри ничего не происходит.

 Профиль  
                  
 
 Re: Преобразования Галилея двигают Черную дыру!
Сообщение21.12.2009, 17:38 


30/11/07
222
Someone в сообщении #272999 писал(а):
Такой подход для меня выглядит весьма странным: то никому не интересное обстоятельство, что я для решения задачи выбрал неинерциальную систему координат, приводит к реальным изменениям в физическом мире.
Ну, тут, Вы, по-моему, неправы. Вы, переходя в неинерциальную СО, как минимум - ускоряетесь, а значит с Вами происходят какие-то процессы. Или они - нефизические?
Someone в сообщении #272999 писал(а):
А зачем, если изменения происходят как раз во внешней геометрии?
И что? А какая разница? Или физические процессы зависят от того, откуда мы на них смотрим?
Someone в сообщении #272999 писал(а):
Внутри ничего не происходит.
А вот это - сильно. Тут - полностью согласен. Могу даже добавить,что и происходить-то не с чем.

 Профиль  
                  
 
 Re: Преобразования Галилея двигают Черную дыру!
Сообщение21.12.2009, 18:16 
Заблокирован
Аватара пользователя


17/06/09

2213
VeiNo в сообщении #271523 писал(а):
В ваших же координатах в пределе Минковского не будет, поэтому она не очень удобна для подобных задач (т.е. это не точка зрения удаленного наблюдателя на летящую относительно него черную дырку)

(Оффтоп)

А в Свердловской области за неуплату ЖКХ перешли на практику заделывания черных дырок. :D

 Профиль  
                  
 
 Re: Преобразования Галилея двигают Черную дыру!
Сообщение21.12.2009, 19:03 
Заслуженный участник
Аватара пользователя


23/07/05
17996
Москва
Soshnikov_Serg в сообщении #273819 писал(а):
Someone в сообщении #272999 писал(а):
Такой подход для меня выглядит весьма странным: то никому не интересное обстоятельство, что я для решения задачи выбрал неинерциальную систему координат, приводит к реальным изменениям в физическом мире.
Ну, тут, Вы, по-моему, неправы. Вы, переходя в неинерциальную СО, как минимум - ускоряетесь, а значит с Вами происходят какие-то процессы. Или они - нефизические?


Никуда я не переходил, я за своим столом сижу. Просто пришёл к выводу, что для решения задачи мне удобно использовать неинерциальную систему координат. Но даже если я реально перешёл в ускоренную систему отсчёта, то я склонен считать, что изменения касаются меня, а не окружающей Вселенной.

Soshnikov_Serg в сообщении #273819 писал(а):
Someone в сообщении #272999 писал(а):
А зачем, если изменения происходят как раз во внешней геометрии?
И что? А какая разница? Или физические процессы зависят от того, откуда мы на них смотрим?


Не понял, откуда взялся такой вывод. В рассматриваемой ситуации действительно внешняя (по отношению к шару) геометрия изменяется так, что мы воспринимаем этот шар как движущийся. Совершенно независимо от того, что у него внутри - звезда или чёрная дыра.

Soshnikov_Serg в сообщении #273819 писал(а):
Someone в сообщении #272999 писал(а):
Внутри ничего не происходит.
А вот это - сильно. Тут - полностью согласен. Могу даже добавить,что и происходить-то не с чем.


Что значит - "не с чем"? Мы же не знаем, что там внутри. Может быть, обычная звезда, а может быть - чёрная дыра.

 Профиль  
                  
 
 Re: Преобразования Галилея двигают Черную дыру!
Сообщение22.12.2009, 06:55 


30/11/07
222
Someone в сообщении #273839 писал(а):
Soshnikov_Serg в сообщении #273819 писал(а):
а значит с Вами происходят какие-то процессы.
...то я склонен считать, что изменения касаются меня
Понятно. Всё - относительно.

Someone в сообщении #272999 писал(а):
В рассматриваемой ситуации...
Мы с Вами, наверно, не совсем понимаем друг друга. Шварцшильдово решение описывает метрику П-В вблизи уединенной ЧД. Всего, включая и ее различные особенности типа горизонта (другие скажут - и сингулярности) и пр. Вот и интересно, как это все "перемещается".
Someone в сообщении #272999 писал(а):
Что значит - "не с чем"?
Не "за сферой". За горизонтом.

 Профиль  
                  
 
 Re: Преобразования Галилея двигают Черную дыру!
Сообщение22.12.2009, 07:03 


16/03/07
827
Someone писал(а):
Никуда я не переходил, я за своим столом сижу. Просто пришёл к выводу, что для решения задачи мне удобно использовать неинерциальную систему координат...


Тут Вы используете одно из двух определений СО: как систему состоящую из наблюдателя, его приборов и системы координат. Если Вы совершаете переход от декартовой системы координат к произвольной криволинейной, то естественно геометрия пространства не меняется. Подосенов называет такие НСО - НСО 1-го рода. Когда же Вы пишете:

Someone писал(а):
...Но даже если я реально перешёл в ускоренную систему отсчёта...


Вы используте второе определение СО: как множества наблюдателей с приборами, связанными с каждой точкой пространства. Традиционно считается, что эти два определения эквивалентны. Но Подосенов утверждает, что это не так. Переход к НСО при таком определении системы отсчета может быть неголономным. Подосенов называет такие "неголономные" НСО - НСО 2-го рода. В частности равноускоренную НСО, жесткую по Борну, Подосенов считает именно НСО 2-го рода. Геометрия пространства для наблюдателя такой НСО по Подосенову - пространство постоянной кривизны.

Впрочем, для меня эта тема не очень интересна. Поэтому чтобы ненароком не переврать Подосенова, могу посоветовать почитать его самого.

 Профиль  
                  
Показать сообщения за:  Поле сортировки  
Начать новую тему Ответить на тему  [ Сообщений: 28 ]  На страницу Пред.  1, 2

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