11 Октября 2021
85

Пару слов о чёрных дырах

Увидел здесь несколько постов на тему чёрных дыр, но мне показалось, что некоторые моменты были не очень хорошо или сумбурно объяснены, поэтому хочу немного дополнить.

Здесь уже много постов на эту тему, поэтому не буду расписывать численные характеристики чёрных дыр или какие они бывают, а скажу пару слов о том, что из себя представляют эти объекты.

Гравитация.

Объекты, у которых есть масса, не притягиваются друг к другу как магниты. Масса объекта искривляет пространство-время вокруг него, образуя гравитационный колодец (яму). Чем больше масса, тем "глубже" этот колодец. Любой другой объект с меньшей массой, который оказался рядом, начинает туда "падать".


Стоит однако отметить, что на самом деле никакого колодца или ямы в пространстве нет. Просто масса изменяет геометрию пространства таким образом, что другие тела, которые находятся в этом пространстве, устремляются к массивному объекту.


Условный пример: представьте что вы идёте по тоннелю в скале, и этот тоннель начал сворачивать в сторону. Вы тоже пойдёте в эту сторону, т.к. ваша траектория движения зависит от геометрии тоннеля, в котором вы двигаетесь, и если этот тоннель искривляется, то у вас нет другого выбора кроме как двигаться в соответствие с этим искривлением.

Однако условный образ гравитационной ямы удобен для дальнейшего описания, поэтому я буду его использовать.


В разных видеороликах и на картинках гравитационную яму изображают в виде впадины на куске ткани или на какой-нибудь плоскости, но это 2-мерная проекция.

А как представить эту впадину в 3-мерном пространстве?

Представьте себе шар, который со всех сторон окружён стрелками, указывающими прямо в его центр. Стрелки обозначают направления падения в гравитационную яму, а центр шара — это её дно. Я не нашёл подобных картинок, но вот есть нечто похожее. Просто замените круг на этой гифке на сферу.

Когда мы подбрасываем камень на Земле, то мы как-бы пытаемся выбросить его из гравитационной ямы, образованной массой нашей планеты, но наших усилий недостаточно и камень падает обратно вниз. Но если мы подбросим камень достаточно сильно (т.е. сообщим ему достаточное количество энергии), то он сможет выбраться из гравитационной ямы Земли и окажется на её орбите.


Такая скорость, при достижении которой объект может выйти на орбиту космического тела, называется 1я космическая скорость (запомнили).

Скорость света.

Как мы знаем, скорость света в вакууме является максимально возможной (запомнили). Пока оставим вопрос "А почему именно 300.000 км/c?", т.к. это ведёт нас к другому вопросу "А почему физические величины в нашей вселенной именно такие?".


Почему скорость света максимальная? Потому что при её достижении течение времени останавливается и само понятие скорости не имеет смысла, т.к. скорость это расстояние за время.


Горизонт событий.

У чёрной дыры есть штука под названием горизонт событий. Это граница, при пересечении которой объект падает в гравитационную яму чёрной дыры и уже не сможет из неё выбраться (запомнили), даже если это будет безмассовый фотон.


Кстати, а почему фотоны, у которых нет массы, тоже попадают в чёрную дыру и не могут её покинуть? Тут фишка в искривлении пространства-времени внутри дыры. С точки зрения самого фотона он всегда движется прямолинейно. Однако фотон, как и любая другая частица, существует в каком-то пространстве-времени (в нашей вселенной), и у этого пространства-времени есть какая-то метрика, от которой зависит всё содержимое этого пространства (пример с тоннелем).


Соответственно, если геометрия пространства-времени искривляется, то и траектория движения фотона искривляется (наглядный пример: гравитационные линзы), хотя сам фотон об этом никогда не узнает (насколько я знаю, то в принципе невозможно изнутри искривлённого пространства-времени определить, что мы в нём находимся).


Попадая за горизонт событий, фотон уже не сможет покинуть чёрную дыру из-за экстремального искривления пространства-времени, кривизна которого стремится к бесконечности.


Теперь мы можем дать 2 определения чёрной дыры, которые будут нам понятны:

— Чёрная дыра это объект, для которого 1я космическая скорость превышает скорость света.

а также

— Чёрная дыра это область пространства-времени, отделённая от остальной части наблюдаемой вселенной горизонтом событий.


И на последок: излучение Хокинга.

Существует гипотеза о том, что чёрные дыры не будут существовать вечно, а очень медленно теряют массу (испаряются) за счёт излучения. Тут стоит упомянуть, что Хокинг был не единственный, кто об этом задумался. Об этом говорили в СССР физики В.Грибов, Я.Зельдович и А.Старобинский, а также израильский физик Я.Бекенштейн.


Механизм излучения Хокинга в двух словах:

В квантовой теории поля физический вакуум не пустой. Он заполнен полями, в нём происходят квантовые флуктуации и постоянно рождаются виртуальные частицы, с участием которых происходят все фундаментальные взаимодействия. Эти частицы не могут улететь на бесконечность, а должны поглотиться другими частицами или проаннигилировать друг с другом.


Вблизи горизонта событий чёрной дыры могут рождаться пары частица-античастица, и одна из частиц может пересечь горизонт событий и оказаться внутри дыры. В этом случае вторая частица из пары "улетит" от чёрной дыры, унося с собой часть энергии, а значит и массы.

Чем больше размер чёрной дыры, тем медленнее она испаряется. Предполагается, что в самом конце процесса испарения чёрная дыра должна взрываться.


На данный момент все известные чёрные дыры слишком велики и их температура слишком мала для измерения излучения Хокинга, поэтому оно пока ещё остаётся гипотезой.


Если у кого есть что добавить или исправить ошибки, то я только за.

Показать полностью 2
1

Да сколько можно уже

Столько постов было на Пикабу про Деливери Клаб, столько было слито инфы, а руководству ПОЕБАТЬ. Вот серьезно, какого черта компания только деградирует? НИКОГДА НЕ ИДИТЕ ТУДА РАБОТАТЬ, это блять последняя капля, я уже не могу. Это вообще неадекватно, куда трудовая инспекция смотрит?

2

Ищу фильм

Доброго времени! Фантастический полнометражный фильм из 90х. В памяти только отдельные фрагменты остались.. Про портал путешествия во времени или параллельных миров.. помню только финал.. Главный герой настраивает портал для перемещения, а Глав.Антогонист в виде какого-то паука ( в прошлом тоже человек) пытается его отговорить... Какая-то потасовка и Антогонист получает повреждение и из него выбегают туча маленьких паучат и сжирают его нахер.. Сорри за сумбур..

31

Как я избавился от "болезни души"2

Алкоголь почти довел меня до суицида.

Решил завязать, хотя при одной мысли об этом, начиналась паника, как это без спиртного можно прожить?


Начал думать не столько о том, как бросить пить, а о том как долго смогу удержаться сухим?

Понимал, что рано или поздно сорвусь, если буду себе отказывать. Значит надо было сделать так, чтобы пить не хотелось, и не надо было себя сдерживать.

В общем-то цель на тот момент была из области фантастики.

Отказ от алкоголя - это изменение стиля жизни, не меньше. Поэтому так трудно слезть со стакана.


Физическое, психическое, ближайшее окружение - все это, годами, лепило ту жизнь, которая есть сейчас. Жизнь без алкоголя мне представлялась глубокой ямой в душе. Яму эту надо было заполнить чем-то другим. Если оставить ее пустой, то она тебя проглотит. В итоге, выбрал мистику, буддизм и прочее и начал бросать все это в яму...


Понимал, что сам не справлюсь со всеми задачами, поэтому пошел на "АА". Там мне помогли три вещи:

1. Биография основателя Анонимных Алкашей.

2. Понимание, что алкоголизм - это болезнь.

3. Увидел на программе людей с полностью пропитыми мозгами, со следами вырождения на лице. Вот это меня потрясло больше всего. Не хотелось в их команду. Хотя там были и очень талантливые люди, но это только усиливало эффект. Я видел как они движутся к состоянию дебилизма и это пугало. Я видел себя на их месте.


Слезал с алкоголя постепенно. Даже при том, что ходил на "АА", поначалу  раз в неделю закладывал, затем раз в месяц. Оправдывал такие действия тем, что проверяю себя.

В это время шел прогресс в духовных учениях, много медитировал. Со мной начали происходить такие чудеса, что, расскажи, никто не поверит. На трезвую голову, видения покруче, чем у "белочников".


Я считаю, что духовные упражнения и обращение за помощью к высшей силе и вывели из зависимости. Все заняло два года. Сейчас, спустя 5 лет, пить могу, но не хочу. Иногда беру пивка по привычке, но мои мозги начинают сопротивляться. Им лучше без алкоголя.


Надо понимать одно, что борьба с зеленым змеем никогда не закончится. Можно бросить пить в один момент и также можно начать пить снова в один момент. В этом и вся прелесть процесса. Сорвался, начинай сначала и так до упора.


Не осуждаю людей, которые находят себе более легкие наркотики, нежели алкоголь, чтобы существовать. Без духовности, человеку очень трудно жить в этом мире, почти невозможно из-за того, что ценности на которые опирается человек все время меняются: жена может изменить, друг предать, дети возненавидеть, страна развалиться, да и сам можешь предать и изменить. Опираться в жизни на эти вещи верх безумия. Но это мое личное мнение, никому его не навязываю.


Для разных людей работают разные техники. Я описал свою, но это не значит, что она подойдет всем. Но если кому помогут некоторые детали, буду рад.

Показать полностью
76

Палеонтологи назвали новый вид ископаемых рыб в честь Тони Айомми

Новый вид конодонтов, открытый датско-шведской группой палеонтологов, назван в честь Тони Айомми. Конодонты — это  ископаемые рыбы, родственники нынешней миноги. Окаменелости возраста около 469 миллионов лет были извлечены из известняков на западе России. Обнаруженный вид оказался новым для науки. В итоге авторы исследования, оказавшиеся музыкантами-любителями и страстными поклонниками хард-рока и хэви-метала, подумали и решили назвать новый вид в честь легендарного гитариста Black Sabbath.

"Тони Айомми был одним из первых в моем списке людей, которых я хотел бы почтить таким образом, — прокомментировал один из исследователей Матс Эрикссон. – К моему огромному удовольствию, обоим моим соавторам понравилось это предложение. Итак, теперь Тони Айомми увековечен в научной литературе с великолепным видом Drepanoistodus Iommii."


Более того, учены решили этим не ограничиться и заказали художнику Джо Петаньо, специализирующемуся на работе с хэви-метал музыкантами, нарисовать картину в честь совершенной находки.

https://www.rockfm.ru/news/paleontologi-nazvali-novyy-vid-dr...

Показать полностью 2
Мои подписки
Подписывайтесь на интересные вам теги, сообщества, авторов, волны постов — и читайте свои любимые темы в этой ленте.
Чтобы добавить подписку, нужно авторизоваться.

Отличная работа, все прочитано! Выберите