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.
Megfelelően nagy gömhéjnak is van görbülete, de mivel az egészhez képest csak kis részét vizsgálhatod, nem tudod (hibahatáron belül) megkülönböztetni a síktól.
Ezért az észlelésed "plusz-mínusz hibahatárral NULLA".
Amúgy van róla információd, hogy mi alapján tudják megállapítani az Univerzum görbületét?
Képzeld el, hogy egy pénzdarabot gurítunk el a sínen, méghozzá olyan fizika mellett, hogy ha a pénzdarabnak van egy pici jobbra mutató sebessége, akkor ez egy pozitív visszacsatolással egyre nagyobbá válik, és ha van egy pici balra mutató sebessége, akkor ez szintén folyamatosan növekedik a gurulása során.
Most 13,8 milliárd évvel a pénzdarab elgurítása után is még a sínen gurul!
Akkor ebben a helyzetben melyik a valószínűbb eset:
- az indításkor valami mechanizmus miatt precízen nulla volt a jobb és bal irányú sebessége a pénzdarabnak
vagy
- véletlenül annyira elképesztően kicsire sikeredett indításkor az oldalirányú sebesség, hogy mára sem növekedett fel olyan mértékig, hogy leessen a sínről a pénzdarab.
"biztosan van egy mérési határ ami már nem tud megkülönböztetni egy nagyon nagy rádiuszú gömbhéj részt, egy síktól."
Akkor neked is külön elmondom: a SÍK nulla görbületű univerzum kitüntetett eset, mert csak egyetlen egy lehetőség van belőle, míg pozitív vagy negatív görbületűből végtelen változat lehetséges.
Ha minden mérés állandóan azt hozza ki, hogy plusz-mínusz hibahatárral NULLA az univerzum görbülete, akkor nagyon-nagyon-nagyon nagy valószínűséggel van egy olyan eddig még ismeretlen összefüggés, ami meghatározza, hogy PONTOSAN NULLA kell legyen a görbület.
Ha nincs ilyen szabály, akkor ugyan már mi a búbánatos feneség okozta azt, hogy tíz-az-istentudja-hányadikon pontossággal a nulla közelébe sikeredett az univerzum görbülete a tágulás elindulásakor? Hiszen lehetett volna ez az érték +42 vagy -518 is! De precízen beletalált a nulla kimutathatatlan közelségébe! A kitüntetett egyszem eset közelébe! Mennyi ennek a valószínűsége, ha nincsen egy olyan ismeretlen összefüggés, ami a görbületet meghatározza, hogy csakis nulla lehet?
Ha meg van, akkor törvényszerűen a nulla az univerzum "globális" görbülete, függetlenül attól, hogy ezt soha műszerrel nem fogjuk tudni kimérni. (Pont mint ahogy a foton nyugalmi tömegének nulla értékét se.)
A mérésből az nem derült ki, hogy pontosan milyen közel van hozzá. De ha a hibán belül legnagyobb görbületre gondolsz, amit a mérés megenged, szerintem egyáltalán nincs baromira közel a síkhoz.
Maximum milyen kicsi hipergömböt jelentene ez, a mérés alapján, megszorozva azokkal a nagyságrendekkel, hogy a korai univerzumnak is jó legyen? 1060 fényév? Amikor azt mondod, hogy a mért görbület "nagyon nagyon nagyon" közel van a nullához, akkor lényegében azt mondod, hogy az univerzum mérete nagyon-nagyon-nagyon közel van a végtelenhez. A 1060 fényév. Szerintem baromira messze van a végtelentől. Ha már nagy, akkor miért ne lehetne nagyon nagy?
De oké, ha a fizikusok azt mondják, hogy kell nekik a világ lapossága, mert akkor kevesebbet kell számolni, vagy ilyesmi, akkor hajrá. Legyen a világ lapos. Én se szeretek számolni.
Meg hát mindig is így működött a tudomány. A Newton se végtelen pontossággal végezte el a méréseit, amikből kiáltalánosította a természeti törvényeket. Szóval hajrá lapos föld! Vagy lapos világ, bocsánat.
"a sík többszörösen csatolt véges térfogatúra szavazok"
:o Nagyon komoly. Mennyivel menőbb, mint a teknősök, amik a világot tartják.
És apropó, hogyan is kapcsolódik az Univerzum valami máshoz? Valami végtelen inflációból jött? Ja, a végtelent nem szereted. Akkor a fizika örök törvényei szerint létrejött, mert ez felelt meg a törvényeknek? Vagy valami brános, húros varázslat mellékterméke a világ? Ebben mire szavaznál?
Úgy, hogy a Penrose folyamat virtuális részecskéi a forgó fekete lyukak ergoszférájának vákuumából származnak, ahol a részecskéknek lehet negatív energiájuk is. Tehát nem a horizontról, vagy azon belülről szöknek meg, ám a bezuhanó negatív energiájú részecskék lassanként csökkentik a lyuk horizonton belüli összenergiáját.
"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?"
Az univerzum tere a mérések alapján nagyon nagy valószínűséggel "globálisan" SÍK, és nagyon nagy valószínűséggel van valami ismeretlen fizikai összefüggés, ami megköti, hogy ez csak SÍK lehet. Ebbe szerintem bele kell törődni, mert ezt mutatják a mérési adatok.
A sík tér felsorolt három lehetősége közül a második eleve rossz, mert határa van.
A végtelen térfogatú tértől nekem is feláll a hátamon a szőr, úgyhogy ha választani kellene akkor a sík többszörösen csatolt véges térfogatúra szavazok. Az olyan elképzelhető.
Ahogy a scholarpedia cikkébenProf. Jean-Pierre Luminet szummázta a dolgot: ha helyes a húrelmélet a maga felcsavarodott dimenziókat tartalmazó Calabi-Yau tereivel, akkor baromira furcsa volna, hogy éppen "nagy" a három térbeli dimenziónk ne lenne felcsavarodva, önmagába záródó.
"A Hawking-sugárzás (amit a megfigyeléssel még nem igazoltak) arra épül, hogy a vákuumból részecske párok keletkeznek spontán módon, majd ezek a párok (sima és antianyag párja) rövid időn belül egyesülve megsemmisítik egymást.
Ha ez egy fekete lyuk eseményhorizontja mellett történik, akkor előfordulhat, hogy a pár egyik tagja a fekete lyukba zuhan, míg a másik eltávolodik."
Igen, erről beszéltem! :)
Amit leírtál az a Penrose-mechanizmus és nem a Hawking sugárzás.
De mint írtam is, a Hawking-sugárzás eredete annyira komplikált, hogy ismeretterjesztésben lehetetlen elmagyarázni, ezért még maga Hawking is a Penrose-mechanizmussal szemlétette magát az elvet.
Lehetséges, hogy az is egy hőmérsékleti sugárzásnak tekinthető, de a fekete lyuk hőmérsékletéhez (aminek a sugárzása nem jut ki) nincs köze, legfeljebb ha összefüggés van a fekete lyuk tömege, s a feltételezett sugárzás spektruma között.
A két sugárzás nem azonos, ezért az esetleges összefüggés csak közvetett lenne, ha létezne a Hawking sugárzás.
Hozzáértő tudósok is tettek már olyan feltételezést, hogy az eseményhorizont nem "sima", hanem "szőrös".
Ebben az esetben nincs éles határvonal a két tartomány között, ami elválasztaná a FL belő terét, a külsőtől. Viszont a feltételezett sugárzás éppen ezen alapul.
"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."
Na, ez az igazi félrelövés! Pedig még külön szóltam is róla, hogy a görbület értékkészletében a NULLA egy kitüntetett eset. Az választja el a végtelen különféle pozitív görbületet, a végtelen különféle negatív görbülettől.
Ha pozitív az univerzum görbülete, akkor már csak sokadrangú kérdés, hogy ez a pozitív érték 0,2-0,8 között van, vagy 200-800 között! Pozitív, pozitív, egykutya...
Viszont ha nincsen semmiféle (számunkra még ismeretlen) fizikai szabály, ami megköti a görbület értékét egzaktul NULLÁRA, akkor bizony MAGYARÁZATOT IGÉNYEL AZ A TÉNY, hogy jelenleg baromira közel van a síkhoz az univerzum tere, ami azt jelenti, hogy negyven-hatvan nagyságrenddel még közelebb kellett lennie a tágulás elindulásakor a síkhoz! Hogy a búbánatos fityfenébe "találta el" az univerzum ilyen pontosan a NULLÁHOZ közeli tartományt, amikor bármely értéket felvehetett volna mínusz végtelentől plusz végtelenig? Miért éppen a kitüntetett eset értékéhez áll a legközelebb? A Nagy Égi Finomhangoló keze munkáját látjuk talán? Vagy az egyszerűbbik eset: szimplán a görbület valamely fizikai összefüggés miatt nem lehet más mint NULLA.
Én ez utóbbi megoldásra szavazok.
És a mérések adatai ezt elég erősen alátámasztják.
A fekete lyuk feltételezett sugárzásának semmi köze az úgynevezett hőmérsékleti sugárzáshoz
Én azt olvasom, hogy fekete test sugárzás, vagyis hőmérsékleti spektrum.
Ez nem mond ellent annak, amit írtál. Egyszerűen a pár képződés valószínűsége úgy alakul egy elég nagy, hosszú ideig életképes lyuk esetében, hogy gyakorlatilag csak nagyon alacsony energiájú fotonokkal esik meg a dolog.
A fekete lyuk feltételezett sugárzásának semmi köze az úgynevezett hőmérsékleti sugárzáshoz,
de ezt már elmondták egy párszor.
Lényegtelen, hogy hány fokosnak tekinted a fekete lyukat, mert az esetleg keletkező hőmérsékleti sugárzás az eseményhorizonton belül van, s frekvenciától fűggetlenül belül is marad.
A Hawking-sugárzás (amit a megfigyeléssel még nem igazoltak) arra épül, hogy a vákuumból részecske párok keletkeznek spontán módon, majd ezek a párok (sima és antianyag párja) rövid időn belül egyesülve megsemmisítik egymást.
Ha ez egy fekete lyuk eseményhorizontja mellett történik, akkor előfordulhat, hogy a pár egyik tagja a fekete lyukba zuhan, míg a másik eltávolodik.
Még egyszer: az eseményhorizonton kívül.
Ezek a fekete lyuktól távolodó részecskék alkotják ezt a feltételezett sugárzást, a bele zuhanók pedig akár csökkenthetik is a fekete lyuk tömegét, s így a távoli megfigyelő olyannak is észlelhetné, mintha (de ténylegesen nem) párologna a fekete lyuk.
A megfigyelést az is akadályozza, hogy a 2,7K hőmérsékleti sugárzás erősebb, mint ez a feltételezett Hawking féle sugárzás.
Más tekintetben viszont lehetnek gondok a feltételezéssel, mert ha a fekete lyukban lévő tömeg már nem mint megszokott anyag, hanem mint energia van jelen, akkor mindegy, hogy normál, vagy anti anyag hullik bele, mert a tömege, energiája, nem csökken csak nő. Tehát nem párologna.
A sugárzás attól, még létezhetne, de...
Feltételezi, hogy az eseményhorizont egy tökéletes vékony zárt forgástest.
Álló fekete lyuknál gömbhéj.
Ennek a közelében fordulhatna elő az amit írt.
Ha az eseményhorizont szerkezete más, akkor viszont nem.
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...
