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: Mikhail_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