Hawkigovo sevanje

Prapok, vesolje, kozmologija, črne luknje...
anaja
Prispevkov: 4
Pridružen: 8.2.2004 15:07

Hawkigovo sevanje

Odgovor Napisal/-a anaja »

Pozdravljeni!
Imam par vprašanj o črnih luknjah. Ali se Hawkingovo sevanje lahko razloži s pomočjo modela p-brana kjer so črne luknje zamišljene kot sečišča p-brana in kjer vsaki vpad materije v črno luknjo povzroči val na p-brani. Če se dva taka vala srečajo vrh vala lahko nastane dovolj visok da se odvoji kar mi vidimo kot sevanje iz črne luknje.
Kaj pa baby-vesolja? Ki se izrežejo iz našeg prostorčasa se lahko po nekem času ponovno priključijo kar je rarzvidno kot sevanje iz črne luknje.
Ali je to točno ali sem kaj napačno razumela?
Ali je obstoj črnih lukenj dokazan? Ker se na netu lahko dobijejo članki o zvočnih valih iz črnih lukenj, fotografije plavega pomika ki se zelo hitro spremeni v rdeč pomik kar naj bi ukazalo na črno luknjo...
In še eno vprašanje o imaginarnem času: slišala sem da je izraženo z imaginarnimi številki. Ali se pri tem misli na imaginarno enko katere kvadrat daje minus ena (ali ne)?
Sem srednjošolka pa bi vas prosila, da pri razlagi to upoštevate.
Hvala!

Uporabniški avatar
Pentium
Prispevkov: 431
Pridružen: 10.11.2003 19:59
Kraj: Ljubljana
Kontakt:

Odgovor Napisal/-a Pentium »

No jst sm pa osnovnošolc. 8)
Ali se Hawkingovo sevanje lahko razloži s pomočjo modela p-brana kjer so črne luknje zamišljene kot sečišča p-brana in kjer vsaki vpad materije v črno luknjo povzroči val na p-brani. Če se dva taka vala srečajo vrh vala lahko nastane dovolj visok da se odvoji kar mi vidimo kot sevanje iz črne luknje.
Po mojem se ne da ker Hawkingovo sevanje ni odvisno od vstopa mase od črno luknjo, ampak je stalno in se z večjo maso črne luknje zmanjšuje.
Kaj pa baby-vesolja? Ki se izrežejo iz našeg prostorčasa se lahko po nekem času ponovno priključijo kar je rarzvidno kot sevanje iz črne luknje.
Po mojem mnenju otroška vesolja sploh ne obstajajo. Hawkingovo sevanje pa je vsekakor drugače razloženo.
Ali je obstoj črnih lukenj dokazan? Ker se na netu lahko dobijejo članki o zvočnih valih iz črnih lukenj, fotografije plavega pomika ki se zelo hitro spremeni v rdeč pomik kar naj bi ukazalo na črno luknjo...
Obstoj črnih luknenj je dokazan teoretično in praktično (vsaj posredno)
In še eno vprašanje o imaginarnem času: slišala sem da je izraženo z imaginarnimi številki. Ali se pri tem misli na imaginarno enko katere kvadrat daje minus ena (ali ne)?
Imaginarni čas se NE izraža z imaginarnimi številkami, čeprav bi ga na graf nariali pravokotno na realni čas, tako kot imaginarne številke.

Roman
Prispevkov: 6598
Pridružen: 21.10.2003 8:03

Odgovor Napisal/-a Roman »

Pentium napisal/-a:Imaginarni čas se NE izraža z imaginarnimi številkami, čeprav bi ga na graf nariali pravokotno na realni čas, tako kot imaginarne številke.
Kako pa? In zakaj ne?

Uporabniški avatar
Pentium
Prispevkov: 431
Pridružen: 10.11.2003 19:59
Kraj: Ljubljana
Kontakt:

Odgovor Napisal/-a Pentium »

Imaginarni čas se izraža navadno, kot pravi čas, torej z realnimi številkami. Izraz imaginarni je Hawking uporabil zato, ker to ni naš "pravi" čas, je "domišljiski" in ne zato, ker bi se izražal z imaginarnimi števili.

anaja
Prispevkov: 4
Pridružen: 8.2.2004 15:07

Odgovor Napisal/-a anaja »

ali si preprican da Hawkingovo sevanjeni odvisno od vstopa materije v črno luknjo? ker mi se zdi da tale razlaga s pomočjo p-bran predvideva enak obseg sevanja kot pari virtualnih cestic z razliko, da so pri modelu virtualnih cestic informacije o valovni funkciji znotraj črne luknje izgubljene, pri modelu p-bran so pa shranjene na valih na p-branah in na koncu izhajajo v obliki sevanja.
ne vem ali baby-vesolja obstajajo ali ne, vendar me to trenutno niti ne zanima. zanima me le, pod predpostvko, da obstajajo, če bi se njihova ponovna priključitev v naš prostorčas lahko vzelo kot še ena razlaga Hawkingova sevanja? vem da obstajajo tudi druge razlage razen teh ki mene mučijo, meni najbolj znana je pa pa model virtualnih čestic.
imaginarni čas po Hawkingu, citiram: imaginarni čas zveni kot neka znanstvena fantastika, ampak to je čvrsto utemeljen matematični pojam: to je čas izražev v tmi. imaginarnimi številkami. :?: :?: :?:
ali mi lahko poveš kako so dokazali obstoj črnih luknj?

hvala ti naodgovorih. dal si mi za mislit.
lp, a

Uporabniški avatar
Pentium
Prispevkov: 431
Pridružen: 10.11.2003 19:59
Kraj: Ljubljana
Kontakt:

Odgovor Napisal/-a Pentium »

ali si preprican da Hawkingovo sevanjeni odvisno od vstopa materije v črno luknjo?

Mi razmišljamo o Hawkingovem sevanju kot o GRB, torej kot da bi ga eksperimentalno dokazali in iščemo teoretično podlago. V resnici pa je pravo Hawkingovo sevanje, ki ga je sam teoretično izpeljal iz načela nedoločenosti in seštevanja po zgodovinah, torej ko delci djansko uidejo iz črne luknje. To je pa neposredno odvisno od gravitacije črne luknje, ki pa je sorazmerna masi.
ker mi se zdi da tale razlaga s pomočjo p-bran predvideva enak obseg sevanja kot pari virtualnih cestic z razliko, da so pri modelu virtualnih cestic informacije o valovni funkciji znotraj črne luknje izgubljene, pri modelu p-bran so pa shranjene na valih na p-branah in na koncu izhajajo v obliki sevanja.
Ne vem, zakaj bi predvidevali enak obseg sevanja, saj je odvisen od povsem drugih faktorjev, pa tudi ni stalen in do njega prihaja le ob velikem padcu mase v črno luknjo, medtem ko je Hawkingovo sevanje stalno.

V črni luknji informacije niso povsem zgubljene, masa, naboj in vrtilna ter gibalna količina se ohranjajo, pa tudi položaj delcev je dokaj natančno definiran, znotraj črne luknje.

zanima me le, pod predpostvko, da obstajajo, če bi se njihova ponovna priključitev v naš prostorčas lahko vzelo kot še ena razlaga Hawkingova sevanja?
Lahko, teh razlag je itak že veliko. Problem je v tem, da jih je večina resničnih. Če se vključijo na počasen, zmeren način in ne celo naenkrat, je tudi to eden od virov tega sevanja.
imaginarni čas po Hawkingu, citiram: imaginarni čas zveni kot neka znanstvena fantastika, ampak to je čvrsto utemeljen matematični pojam: to je čas izražev v tmi. imaginarnimi številkami.
Do dvopičja je prav, le da se imaginarni čas izraža z realnimi številkami.

ali mi lahko poveš kako so dokazali obstoj črnih luknj?
1.praktično: Opazili so nekaj teles, ki so sevrtele okoli navidez praznega prostora, dvozvezdja, v katerih je ena zvezda navadna, druga pa nevidna in vleče maso s prve, obenem pa je tudi močen rentgenski izvir.
2. teoretično: Če obstaja zvezda, ki se sesede do te mere, da je njena ubežna hitrost večja od svetlobne, ji svetloba ne more uiti in je tako črna.

iztokiom

Odgovor Napisal/-a iztokiom »

[quote="Pentium"][quote]Do dvopičja je prav, le da se imaginarni čas izraža z realnimi številkami.
[/quote]
not quite.

Hawking je ze imel prav.
Gre za to, da prostor razsirimo se za eno dimenzijo - torej na 4.
prej je bilo (x,y,z), zdaj moramo dodati se cas. (cas, x,y,z).

Skalarni produkt mora biti invariantna kolicina. to pomeni, da se ne sme spremeniti, ce preidemo v drug opazovalni sistem. tukaj pa je nastopila tezava. skalarni produkt, kakrsnega poznamo iz 3 dimenzij, ni ustrezal.
v 3d: (x1,y1,z1) . (x2,y2,z2) = x1 x2 + y1 y2 + z1 z2
v 4d: ne gre, da bi le dodali ... + cas1 cas2.

Metrika prostora je drugacna (ampak ne bi o tem, ker nima smisla brez ustrezne matematicne podlage).
V glavnem:
skalarni produkt mora biti z minusom (tako se izkaze iz metrike):
(cas1,x1,y1,z1) . (cas2,x2,y2,z2) = x1x2 + y1y2 + z1z1 - cas1cas2

To pa enostavno resimo z matematicnim trikom, da recemo, da je cas
imaginaren in tako pridelamo tisti minus
(i cas1) (i cas2) = -cas1 cas2
in tako ohranimo staro definicijo skalarnega produkta iz 3D.

torej, ce povzamem: imaginarni cas je zgolj matematicni konstrukt. z resnicnostjo nima nikakrsne zveze, saj narava doloca obliko skalarnega produkta in ne mi.

Uporabniški avatar
Pentium
Prispevkov: 431
Pridružen: 10.11.2003 19:59
Kraj: Ljubljana
Kontakt:

Odgovor Napisal/-a Pentium »

Ne, gre za to, da prostor-čas razširimo še za eno dimenzijo, torej na 5 dimenzij.

Ne poznam metrik, ki jih ti navajaš, zato te lepo prosim, da jih izračunaš tudi za 2 časa z realnimi številkami.

mirtelo

Odgovor Napisal/-a mirtelo »

Hu! Meni se pa zdi ta o štirih in več dimenzijah, ko uporabimo različne merske enote malo čudna. Ne glede na to, da jo je uporabljal sam Einstein. Za mene je čista 4-dimenzija, ko množimo mxmxmxm=m4 , ne pa ko poljubno množimo s časom ali s kako drugo enoto; mxmxmxt=m3t.
Pa še nekaj. ali se res vesolje širi? Kaj pa, če mi drvimo proti "črni luknji" ali kakšni drugi gravitaciji, ki vleče našo in nam bližje galaksije v svoj objem. Ali se bi dal s to teorijo razložiti rdeči premik, ki bi bil v tem primeru le podatek za izračunavanje oddaljenosti galaksij. Nekje sem namreč slišal, da se najbolj oddaljene galaksije z roba oddaljujejo od nas vse hitreje. Kar pa bi si lahko razlagali, da se približujemu objemu gravitacije in pridobivamo na hitrosti v primerjavi z oddaljenejšimi galaksijami. Na ta način bi si lahko razložili zakaj se nam nekaj pedvsem bližnjih objektov pribiližuje. Preprosto vir gravitacije naj bi ležal nekje vmes.

Uporabniški avatar
GJ
Prispevkov: 2635
Pridružen: 27.1.2003 22:08

Odgovor Napisal/-a GJ »

iztokiom napisal/-a: Hawking je ze imel prav.
Gre za to, da prostor razsirimo se za eno dimenzijo - torej na 4.
prej je bilo (x,y,z), zdaj moramo dodati se cas. (cas, x,y,z).
Že, že Iztok, vendar pa realni prostor nima lastnosti 4 dimenzionalnega linearnega matematičnega prostora, ki ga navajaš. Tvoj 4D prostor je zgolj matematična preslikava danes še neznane funkcije našega realnega prostora. Tvoj prostor torej realno ne obstaja.

Četrta dimenzija je seveda nujna, če hočemo vso stvar matematično popisati, saj čas določa stanje prostora. Problem pa nastane ko spoznamo, da tudi stanje prostora določa čas.

Lep, prav lep pozdrav.

mirtelo

Odgovor Napisal/-a mirtelo »

Mislim, da si me zamenjal z Iztokom. Ne spremeni na stvari. Torej lahko jemljem 4D kombinacijo prostor-časa, le kot orodje, ki nam omogoča realne izračune - tako kot uporaba logaritmov omogoča s seštevanjem množiti, z množenjem potencirati in obratno. Če je to - to, potem v redu.

iztokiom

Odgovor Napisal/-a iztokiom »

c0 je konstantna. to pri vsem skupaj privzamemo.
c0 t ima enote koordinat. metre, ce zelite. ker je c0 konstanta, lahko cas vzamemo kot navadno koordinato.

4d prostor uvedemo zgolj zato, da se odpovemo absolutnosti casa. koordinate same so med sabo neodvisne. vendar: ko na en dogodek pogledamo v drugem sistemu, se projekcije na posamezne koordinate seveda zmesajo (in zato je videti, kot da bi prostor vplival na cas. na vrednost v casovni koordinati ze, na koordinato samo pa ne).
je pa to racunski pripomocek, ki se izkaze za posebej pripravnega: ohranitveni zakoni v 3d imajo isto obliko tudi v 4d. Naravi je vseeno, kako jo mi razumemo.

kaj pomeni metrika prostora:
metrika prostora pove, kako se izraza dolzina premika v prostoru, ce se po posamezni koordinati premaknemo za majhen x_n, n - stevilka koordinate. obstajajo skripta na webu
http://xxx.tau.ac.il/PS_cache/gr-qc/pdf ... 712019.pdf
ki to opisujejo.

glede rdecega premika in sirjenja/krcenja imam premalo znanja, da bi postregel s kaksnim dobrim odgovorom. na koncu prejsnjega linka sicer pise prav vse o tem, vendar tega dela nisem nikdar zares prebral.

Uporabniški avatar
GJ
Prispevkov: 2635
Pridružen: 27.1.2003 22:08

Re

Odgovor Napisal/-a GJ »

iztokiom napisal/-a: 4d prostor uvedemo zgolj zato, da se odpovemo absolutnosti casa. koordinate same so med sabo neodvisne. vendar: ko na en dogodek pogledamo v drugem sistemu, se projekcije na posamezne koordinate seveda zmesajo (in zato je videti, kot da bi prostor vplival na cas. na vrednost v casovni koordinati ze, na koordinato samo pa ne).
je pa to racunski pripomocek, ki se izkaze za posebej pripravnega: ohranitveni zakoni v 3d imajo isto obliko tudi v 4d. Naravi je vseeno, kako jo mi razumemo.
Mislim, da tudi prostor upliva na potek časa.

Oglej si link, ki govori o relativnosti prostora in časa, miselni poizkus št 8: http://www.kvarkadabra.net/vesolje/teks ... elativnost

Ugotovil boš, da se svetloba po prostoru rakete giblje počasneje v smeri potovanja rakete kot, če bi potovala v nasprotni smeri potovanja rakete.

...

mirtelo

Odgovor Napisal/-a mirtelo »

DJ, mislim, da tvoja trditev, da svetloba potuje z različnimi hitrostmi po vesoljski ladji ne drži. Tudi Zemlja je neke vrste vesoljska ladja, pa so izmerili hitrost svetlobe v vseh smereh enako. Kar je trdil tudi mojster Einstein.

Mislim, da se prostor v vesoljski ladji deformira pri velikih hitrostih tako, da ko ladja potuje od nas se prostor skrajšuje, ko pa potuje k nam, se prostor podaljšuje navidezno za nas kot za potnika.
Skoraj se bi upal trditi, da se prostor deformira linearno glede na hitrost, kar nam omogoči, da svetloba s svetlobno hitrostjo dohiti in prehiti objekte, pa naj potujejo s hitrostjo 0=<v<c.

Uporabniški avatar
GJ
Prispevkov: 2635
Pridružen: 27.1.2003 22:08

Re

Odgovor Napisal/-a GJ »

mirtelo napisal/-a:DJ, mislim, da tvoja trditev, da svetloba potuje z različnimi hitrostmi po vesoljski ladji ne drži. Tudi Zemlja je neke vrste vesoljska ladja, pa so izmerili hitrost svetlobe v vseh smereh enako. Kar je trdil tudi mojster Einstein.
Najpej, sem GJ in ne DJ.

Pozorno preberi še enkrat celoten članek:
http://www.kvarkadabra.net/vesolje/teks ... elativnost

Pa boš mogoče razumel, zakaj v prostoru vesolske ladje, ki se giblje blizu svetlobne hitrosti, svetloba potuje v smeri gibanja počasneje kot v nasprotni smeri. Članek opisuje osnove Einstainove splošne relativnostne torije. Pozorno si preberi na začetku kaj je to relativnost. Kot tudi primer potovanja leta iz Nairobija v Keniji proti Quitu v Ekvadorju.
mirtelo napisal/-a: Skoraj se bi upal trditi, da se prostor deformira linearno glede na hitrost, kar nam omogoči, da svetloba s svetlobno hitrostjo dohiti in prehiti objekte, pa naj potujejo s hitrostjo 0=<v<c.
Torej priznavaš, da se prostor deformira v odvisnosti od hitrosti. Potek časa v takšnem prostoru ne more biti zmerom enak.

Prostor se deformira po enačbi:
l' = 1 / 1 / (v^2/c^2)

Pri čemer je v hitrost telesa oziroma prostora, c je absolutna hitrost svetlobe v vakuumu in l' je relarivna diletacija prostora oziroma časa.

Isto enačbo lahko uporabimo tudi za diletacijo časa. Torej hitrost telesa ali pa potujočega prostora upliva enako na prostor kot tudi na sam potek časa v njem. Vsaj tako predvideva Einsteinova splošna relativnostna teorija.

...

Odgovori