A minap egy tudományos híradásban fekete-lyukak ütközésének gravitációs impulzusainak észleléséről adtak tájékoztatást.
A beszámoló szerint az észlelő műszer két 6 km hosszú lézernyaláb segítségével működik. A nyaláb egyikének az impulzus hatására hullámhossz megnyúlást észleltek.
Teóriám szerint a világmindenség "horizontjáról" hozzánk érkező fény vöröseltolódását nem a fényforrás távolodásától, hanem fény útja mentén lévő gravitációs mezők rendszeres változásai idézik elő, mintha impulzusok érnék, ugyan úgy ahogyan a fekete-lyukak találkozásának gravitációs impulzusi is korrigálták a mérőműszer fény nyalábjainak hullámhosszát.
De mindegy, hanem inkább arra lennék kíváncsi, hogy szerinted mi a legvalószínűbb: Valami egzotikus alakú zárt, lapos véges univerzum; egy nem zárt véges univerzum, aminek egy ponton egyszer csak ott széle; vagy pedig végtelen univerzum?
De hát mit is várhatunk Tuaregótól, aki úgy osztogat itt hőmérsékleteket a fekete lyukaknak, hogy cáfolja azt a relativitáselméletet, amin a fekete lyukak léte alapszik? És mit várhatunk a logikai képességeit illetően, mikor évek óta észre se veszi, hogy nem válogathat kedve szerint egy logikailag koherens elmélet egyes következményei között, aszerint, mi tetszik neki, mi meg nem?
A súrlódástól felmelegedő akkréciós korong hőmérsékletének, vagy egy neutroncsillag hőmérsékletének semmi köze a fekete lyukak hőmérsékletéhez. Szerencsére nem rád bízzák, hogy "valamelyest fogalmat alkossunk az utóbbiakról (különösképp nem "logikai alapon", ahogy mondod). Mindezt pusztán abból az igyekezetből, hogy a végső fekete lyukad megfeleljen valamiféle sűrű forró visszapattanásnak.
Kb. holdtömegű fekete lyuk az, ami már melegebb a háttérsugárzásnál. Egy ilyen felfedése nagy szám lenne. Eseményhorizontilag 1 mm-es sem lenne a kis cukorfalat - de annál jobban spagettizálna (túlteng a gasztronómia). Itt a kihívás már nem a szuperhideg, hanem az, hogy még a legkompaktabb műszereket sem lehetne túl közel engedni hozzá.
Hogy a fekete lyukak belső hőmérsékletéről valamelyest fogalmat alkothassunk, nézzük meg a neutroncsillagokat. Ezek nagyon sűrű objektumok, s felületükön a szökési sebesség elérheti a 100 000 km/s-ot. Ezek felületei hőmérséklete több millió fokos, a belsejükben pedig több milliárd fok is lehet.
Mármost, a fekete lyukak ennél is sűrűbb objektumok, ahol az eseményhorizonton a szökési sebesség eléri a fénysebességet, azonban az összesűrűsödött anyag ennél még mélyebben van, ahol még nagyobb a gravitáció, még kisebb a térfogat, így szükségszerűen jóval magasabb a belső hőmérséklet, mint a neutroncsillagokban.
Ezek a cikkek elsősorban elméleti munkák, s "analóg" fekete lyukakat tárgyalnak.
Valódi (real) fekete lyuknál, mint a mi galaxisunk közepén lévő, viszont semmilyen hőmérsékleti sugárzást nem észleltek. Egyébként is, ha valami "felületi" sugárzást képesek is valahol kimutatni, az nem ad információt arra, hogy a fekete lyuk legmélyén lévő anyagnak milyen a hőmérséklete.
"Ha nincsen ilyen szabály, és a görbület pozitív vagy negatív értéket vehet fel, akkor viszont már elképesztően valószínűtlen az az eset, hogy a végtelen értékkészletből miért is valami nagyon-nagyon-nagyon nullához közeli értéket vett fel?"
Hát, igen, ezt nevezem téves intuíciónak.
Ne az egész számok, hanem mondjuk a valós számok legyenek abban a lottósorsolásban. Kihúzol mondjuk egy számot a 10-57±1% tartományból. És azt mondod, hogy hű, micsoda véletlen, hogy ilyen közel van a nullához. Ha kihúzol egy számot a 132-135 tartományból, akkor meg azt mondod, hogy nincs itt semmi látnivaló, csak egy véletlen szám, hiszen akármi kijöhetett volna.
De ugyanezzel az erővel úgy is nézhetnénk, hogy a 10-57±1% tartományból való számban nincsen semmi különleges, csak egy véletlen szám, a 10-570±1% tartományból való szám viszont hűha, na az már gyanúsan közel van a nullához.
Vagy hogy a 1057 környéki szám csak egy véletlen szám, a 1010 viszont már hűha, mekkora véletlen, hogy ilyen közel van a nullához.
Hawking egészen konkrét elméleti összefüggést talált a fekete lyukak tömege, sugárzása, és hőmérséklete között. Ami a szupermasszív lyukakra az abszolút nulla hőmérséklethez nagyon közeli értéket adott, annál kisebbet, minél nagyobb a tömegük.
Hawking már sokszor tévedett, amiből néhányat be is ismert.
Ahogy az imént is írtam, a legfőbb tévedése ezzel kapcsolatban, hogy a fekete lyukat az eseményhorizontjáig érő objektumnak tartja, ami nem igaz, mert ott nincs semmilyen éles fizikai határ, s ott sem az anyagi objektumok, sem a fény nem áll meg, nem sűrűsödik, hanem zuhan tovább a még mélyebb, még nagyobb gravitációjú és még szűkebb térfogatú részek felé.
Hogy a szupermasszív fekete lyukak hőmérséklete közelít az abszolút nulla fokhoz, az ellentmond a fizika törvényeinek és a megfigyeléseknek is. Már megfigyeltek olyan fekete lyukakat, amik éppen anyagot nyelnek el, s ilyenkor azt tapasztalták, hogy a befelé spirálozó anyagok, egyre gyorsulva és egyre szűkebb térfogatba szorulva hihetetlenül felforrósodnak, még mielőtt az eseményhorizonton belülre kerülnének, s ekkor alakulnak ki azok az anyasugarak (jetek), amiket megfigyeltek. Ezek azonban még a fekete lyuk eseményhorizontján kívüli események, így a nagy sebességű anyagsugaraknak van lehetőségük innen távozni.
Ugyanakkor ellentmond a logikának és a fizikai törvényeinek azt feltételezni, hogy közvetlenül az eseményhorizont előtt még hihetetlenül forró a bezuhanó anyag, majd a horizontot átlépve hirtelen lehűl az abszolút nulla fok közelébe. Ez nonszensz, akkor is, ha még senki sem tudott benézni az eseményhorizont mögé. Ha milliónyi, sőt van, ahol milliárdnyi naptömegű anyag szorul csillagászati léptékben nagyon kis térfogatba, akkor az nem lehet nagyon alacsony hőmérsékletű.
"Mérnök" uram, legyél olyan jó, és szólj a Nature szerkesztőinek, hogy alapvetően elvi hibás elképzelés alapján végzett mérésekről közölnek érthetetlen cikkeket, nem lesz ez így jó...
Ami a lényeg: a fekete lyuk sugárzása NEM a fekete lyukból jön, hanem az eseményhorizonton kívüli közeli tartományból. De az eseményhorizonthoz közeliség miatt a kifelé jövő termikus sugárzás természetesen befelé a fekete lyukba is hatást fejt ki: ami kijön az eseményhorizont közeléből, annyival csökken a fekete lyuk tömege.
Tévedés azt hinni, hogy a fekete lyuk „széle” az eseményhorizontig kiér. Az eseményhorizont inkább egy elvi, számítással meghatározható határ, amit, ha valami kívülről átlép, már nem képes kijutni a fekete lyukból. A fekete lyukba befelé zuhanó objektum lényegében észre sem veszi ezt a határt, hanem zuhan tovább, hiszen nincs olyan fizikai hatás, ami ennél a határnál megváltoztatná az eseményeket. A fény is zuhan tovább befelé, emiatt tévedés az olyan elképzelés is, hogy az eseményhorizontnál valamiféle „tűzfal” lenne, ami mögött ott sereglenének a fénysugarak. Ha így lenne, akkor valóban előfordulhatna, hogy egyes sugarak kitörhetnénk esetenként, s ekkor valóban lehetne mérni valami sugárzást. Viszont ilyen sugárzást nem tudtak kimutatni az olyan inaktív, nagy tömegű fekete lyuknál, mint a Tejútrendszer központjában lévő.
Mivel az eseményhorizontnál nincsen éles fizikai határ, s a gravitáció ereje ezen határon belülre kerülve is tovább nő, ezért mind az anyagi objektumok, mind a fény és egyéb hullámhosszú sugárzások egyre mélyebbre szorulnak, ahonnan még véletlenül sem juthatnak az eseményhorizont közelébe. Hawking is azt az elvi hibát követte el a róla elnevezett jelenségnél, hogy azt hitte, hogy a fekete lyuk széle az eseményhorizontnál van, s mind az anyagi részecskék, mind a fény ott „tülekednek” ezen a határon, s a kvantummechanikai határozatlanság révén esetenként ki lehet „ugrasztani” onnan valamit. Ez hibás elképzelés és a gyakorlati megfigyelések sem igazolták Hawkingot.
Hawking egészen konkrét elméleti összefüggést talált a fekete lyukak tömege, sugárzása, és hőmérséklete között. Ami a szupermasszív lyukakra az abszolút nulla hőmérséklethez nagyon közeli értéket adott, annál kisebbet, minél nagyobb a tömegük.
Te erről mit se tudva rendkívül forrónak jelentetted ki azt a képzeletbeli óriás fekete lyukat, amibe szerinted bele fog hullani az egész Univerzum. Gondolom, abból a célból, hogy egy visszapattanás forró kezdetének állíthasd be.
És most meg vagy sértve, mert figyelmeztetlek a problémára. De hiába irkálsz ide lórúgásnyi betűkkel, az nem pótolja az ismereteid hiányát. Persze tudom, hogy te egyetlen rúgással képes voltál már cáfolni Hawkingnál nagyobb fizikusokat is. Úgyhogy kénytelen vagyok meghajlani mindent elsöprő érved előtt: a fekete lyukak nem sugároznak mert feketék.
Tuarego pedig a maga bölcsességétől vezéreltetvén, szabadon tulajdoníthat nekik bármekkora hőmérsékletet.
"A mi galaxisunk közepén van egy több millió naptömegű fekete lyuk, aminek a helyét és a tömegét a közelében lévő csillagok mozgásából meg tudták határozni. Azonban arról a helyről semmilyen sugárzást nem észleltek (érthető módon)."
Ha értenél a témához, akkor nem írtál volna ekkora baromságot.
A fekete lyukak (eseményhorizontjának) hőmérséklete fordítottan arányos a tömegükkel. A szupermasszív fekete lyukak hőmérséklete jóóóóóóóóval a mikrohullámú háttérsugárzás 2,7K-je alatt van, így pedig jelen állapotban melegebb az univerzum, mint a fekete lyuk, úgyhogy az energia-rovancs befelé áramlást eredményez.
Meg hogy a frászban mérnéd ki egy 0,1K-es test sugárzását ha 2,7K-es fürdőben lubickol?
"Mert őrült nagy véletlennek "tűnik". Ami szerintem nyilvánvalóan egy hibás intuíció."
Miért lenne hibás intuíció?
Ha valami fizikai szabály a görbületet egzaktul nullának határozza meg, akkor ott mese nincs, a görbület nulla, mert más nem lehet.
Ha nincsen ilyen szabály, és a görbület pozitív vagy negatív értéket vehet fel, akkor viszont már elképesztően valószínűtlen az az eset, hogy a végtelen értékkészletből miért is valami nagyon-nagyon-nagyon nullához közeli értéket vett fel? Miért nem mást? Akkor mást is felvehetne! (És jöhetne a Nagy Égi Finomhangoló felvetése.)
Analógia: legyen véletlen lottóhúzás az univerzum görbülete. A sorsológömbbe az egyik esetben bele van dobva mínusz végtelentől plusz végtelenig az összes egész szám, és kihúzunk egyet. A másik esetben egyetlen nullás golyó van a sorsológömbben, és kihúzunk egyet.
A dolog lényege, hogy eleve a nulla érték kitüntetett ez esetben, minden értelemben különbözik az összes többi lehetséges értéktől, ezért aztán valószínűbb is egy olyan fizikai folyamat amely ezt a nullát határozza meg, mint egy olyan fizikai folyamat, ami valami nagyon-nagyon-nagyon nullához közeli értéket határoz meg.
És a mérési adatok alátámasztják ezt a vélekedést azzal, hogy monoton folyamatossággal egyre nagyobb pontossággal a nulla értéket közelítik meg a mérési adatok és rájuk illesztett modellszámítások.
A fekete lyuk sugároz! Mert van entrópiája és így hőmérséklete is!...
Hol mérték meg valamelyik fekete lyuknak a sugárzását?
A mi galaxisunk közepén van egy több millió naptömegű fekete lyuk, aminek a helyét és a tömegét a közelében lévő csillagok mozgásából meg tudták határozni. Azonban arról a helyről semmilyen sugárzást nem észleltek (érthető módon).
"Ez a nyelvezet abszolút nem ugyanaz, mint ahogy a foton tömegéről beszélnek."
De.
Precízen ugyanaz.
Csak a foton tömege esetében már hozzászoktál, hiszen az iskolában is ezt verték a fejedbe, így az megcsontosodott "tényként".
Pedig a valóság az, hogy nincsen mérési adatunk arról, hogy tényleg nulla a foton nyugalmi tömege. Csak a modelljeink egyszerűbbek ha nullának tekintjük. És a kozmológiában dettó ugyanez a helyzet.
Sherlock Holmes-al megfogalmazva: "Ami úgy néz ki, mint egy kacsa, ami úgy jár, mint egy kacsa, és ami úgy hápog, mint egy kacsa, az KACSA."
De nekem is van egy elméletem, hogy te miért ragaszkodsz így az elképzelésedhez. Egy cikkben ezt találtam:
"In fact, astronomers estimate that the universe must have been flat to 1 part within 1×1057 parts. Which seems like an insane coincidence."
Ezért.
Mert őrült nagy véletlennek "tűnik". Ami szerintem nyilvánvalóan egy hibás intuíció. Az, hogy valami 10-57 arányban tér el valamitől, nem pedig mondjuk 10-5 arányban, az az emberi elmének őrült nagy véletlennek tűnik. Holott a -57 után pont ugyanannyi tizedesjegyet lehetne még írni, mint a -5 után.
"Most viszont én kérlek arra, magyarázd meg, hogy szerinted miképpen sugároznak a fekete lyukak?"
Az Unruh-effektuson alapuló Hawking-sugárzással, amit a bonyolultsága miatt általában az egyszerűbb és érthetőbb Penrose-mechanizmus elmesélésével helyettesítenek az ismeretterjesztésben.
Ami a lényeg: a fekete lyuk sugárzása NEM a fekete lyukból jön, hanem az eseményhorizonton kívüli közeli tartományból. De az eseményhorizonthoz közeliség miatt a kifelé jövő termikus sugárzás természetesen befelé a fekete lyukba is hatást fejt ki: ami kijön az eseményhorizont közeléből, annyival csökken a fekete lyuk tömege.
Semmi bajom a végtelennel, és nagyon szuper a hipertóruszod is. Ami nem mindegy, az az elméleti szemlélet: Ha van egy konkrét elmélet, ami jósol egy bizonyos nagyságú (nem akármilyen kicsi) görbületet, annak a megcáfolására teljesen alkalmasak lehetnek ezek a mérési eredmények. Ha viszont van egy olyan hipotézis, ami megengedi, hogy nullától eltérő legyen a görbület, de a jóslata csak egy akármilyen kicsi görbület, annak a megcáfolására viszont nem alkalmas. Én örülök neki, hogy a nagyban abszolút lapos Univerzum megold bizonyos problémákat, de nem hiszem, hogy akármi tudományos haszna lenne abszolút bizonyosságokban gondolkodni erről a kérdésről.
Összességében véve a Wikipedia és egyéb ismeretterjesztő irodalom nyelvezete alapján van ez az álláspontom. Mint például ez a "consistent with". Ez egy nagyon tipikus kifejezés ebben a témában. "Consistent with a flat universe", "flat with only a 0.4% margin of error", "within experimental error, the universe seems to be flat", satöbbi. Ez a nyelvezet abszolút nem ugyanaz, mint ahogy a foton tömegéről beszélnek.
Azt hittem, végre elgondolkozol azon, hogy nem lehet magas hőmérsékletet tulajdonítani egy fekete lyuknak, ha nagyon keveset sugároz. De úgy látszik képtelen vagy megérteni, hogy termodinamikailag lehetetlen, hogy forró legyen. Mert nem elég azt mondani, hogy az eseményhorizont akadályozza a jelentősebb sugárzást, a termodinamika meg le van ejtve.
A fekete lyuk nem sugároz! Különben nem lenne fekete!...
Szerinted viszont csak a kicsik sugároznak. Eszerint van egy tömeghatár, ami felett nem sugároznak. Ez nagyon érdekes, ezért visszakérdezésnél valami konkrétabbat kérek szépen.
Szerintem – gyakorlatilag – egyik fekete egyik sem sugároz. Itt most a hősugárzásról beszélünk elsősorban, s nem a gravitációs hullámokról. Construct jelentette ki, hogy a minél nagyobb a fekete lyuk, annál hidegebb, s hogy ha forróak lennének a fekete lyukak, akkor ezt a sugárzásukból meg lehetne állapítani. Azonban – mondja ő – még a szupermasszív fekete lyukaknál sem tapasztalták ezt a (hő)sugárzást.
A fekete lyukakról még az általános iskolások is tudják ma már, hogy belőlük sem anyag, sem a fény nem tud kijutni, így egyéb (elektromágneses) sugárzás, így a hősugárzás sem. Ezért nevezik fekete lyukaknak ezeket, ugyebár.
Mindamellett említsük meg a „Hawking-sugárzást”, ami Hawking szerint a mikroszkopikus fekete lyukak „párolgásaként” lép fel, s kvantummechanikai megfontolások alapján feltételezte. Azonban a gyakorlatban még sehol sem találtak ilyen mikroszkopikus fekete lyukakat, még a gyorsítókban sem. A nagyobb, létező fekete lyukak esetében viszont maga Hawking is elismerte, hogy akár trillió évek is eltelhetnek, hogy a róla elnevezett sugárzás mérhető módon csökkenthetné ezek tömegét. Ezek alapján elmondhatjuk, hogy a Hawking-sugárzásnak semmilyen gyakorlati értéke és megerősítése sincsen.
Most viszont én kérlek arra, magyarázd meg, hogy szerinted miképpen sugároznak a fekete lyukak?
"épp ezért állítom, hogy a hipergömbnek van realitása."
Ugye a sík-hipertórusz ideájából egy kukkot sem bírtál felfogni?
Pedig éppen arról szól ez a topológiai megoldás, hogy nulla vagy negatív görbületű tér is lehet véges térfogatú de határtalan. Ehhez nem kell pozitív görbületű hipergömb felszínnek lennie!
