Naturlovenes forhold til universet

[Han Far]

Det resonnementet tok jeg ikke... Hvorfor skulle du ikke merke tyngdekraften fra jorden?

Det er mulig at jeg misforsto deg, men kan gravitoner reise uhindret gjennom sorte hull?

[-trygve]

Trygve: Jeg forstod ikke helt argumentet ditt. Hvorfor skulle ikke tyngdekraften virke gjennom hendelseshorisonten, uavhengig av observatøren. Hendelseshorisonten er såvidt jeg har forstått et resultat av at gravitasjonskraften påvirker romtiden, og da må jo gravitasjonen virke innenfra ? Siden gravitasjon er en tiltrekkende kraft. Eller har jeg missforstått problemstillingen helt ?

 

 

Det er mulig at jeg misforsto deg, men kan gravitoner reise uhindret gjennom sorte hull?

 

Gravitoner propagerer på en tilsvarene måte som fotoner, og vil således ikke kunne gå fra innsiden av hendelseshorisonten til utsiden. Men som jeg prøvde å forklare ovenfor er dette ikke noe problem siden en observatør på utsiden ser det som om hele massen til det svarte hullet er på hendelseshorisonten og der med er den gravitasjonelle effekten av det svarte hullet der. Gravitoner kan derimot propagere fra utsiden av hendelseshorisonten til innsiden, så en observatør på innsiden av hendelseshorisonten (i den grad dette er mulig) kan fremdeles se den gravitasjonelle effekten av ting utenfor hendelseshorisonten.

 

Det er gravitasjonen som forårsaker det svarte hullet, så slik sett virker den innenfor. Men det at den generelle relativitetsteorien er observatøravhengig gjør at beskrivelsen av hva som skjer kan se svært ulik ut fra ulike perspektiver.

[Flin]

Ja du vil merke jorda, uansett om du har et sortehull mellom dere eller ikke. Hvis du tenker på i rammeverket til generell relativitet er det ingen gravitoner som trenger å propagere noe sted. Metrikken din, altså tyngdefeltet du kjenner, vil da være gitt av de to massene.

 

Hvis du tenker på gravitasjon som partikler så vil de som trygve sier propagere veldig likt lys. Vi vet at det er mulig å observere galakser, eller andre lyskilder, som befinner seg bak sortehull. Det stortehullet er det man kaller en gravitasjonslinse og det vil dannes Einstein ringer, http://en.wikipedia.org/wiki/Gravitational_lens.

 

Avhengig av hvordan kilden er orientert i forhold til hullet vil du få forskjellige former på ringen.

Det ser typisk sånn her ut.

 

På samme måte vil det bli for gravitoner.

 

EDIT: På det bilde er det ikke et svarthull som bøyer lyset, men en annen sterk lyskilde som du kan se i midten, men prinsippet er det samme.

Endret 18. januar 2015 av Flin

[Zlatzman]

 

Nå sporer jeg av ytterligere her.. Er tyngdekraft en kraft som virker gjennom hendelsehorisonten eller ligger massen utenfor, eller hva skjer? Hawkins stråling, om det finnes, er vel også antatt å virke gjennom hendelsehorisonten?

Nei, tyngdekraft virker ikke gjennom ikke ut gjennom hendelseshorisonten. "Løsningen" ligger i at i relativitetsteori er det mye som er avhengig av hvor observatøren er og hvordan den beveger seg. Sett fra utsiden vil noe som nærmer seg hendelseshorisonten få en stadig større tidsdilatasjon som til slutt går mot uendelig. Sett fra utsiden er derfor hele massen samlet på hendelseshorisonten siden tidsdilatasjonen gjør at vi aldri ser den forsvinne innefor. Om det derimot er observatøren selv som faller mot det svarte hullet vil denne nå sentrum i løpet av en endelig tid.

 

Tipper det er jeg som ikke er helt med her, men hvordan vil det være med massen som ligger innenfor hendelseshorisonten når det sorte hullet skapes? Vil denne også se ut til å være på hendelseshorisonten for en observatør utenfor det sorte hullet?

[-trygve]

Hmm, nei det kan vel ikke ligge på hendelseshorisonten... Nå ble jeg litt usikker på hvordan den delen av historien er. Jeg får gå inn i tenkeboksen og se om jeg finner veien ut igjen

[Flin]

 

 

Nå sporer jeg av ytterligere her.. Er tyngdekraft en kraft som virker gjennom hendelsehorisonten eller ligger massen utenfor, eller hva skjer? Hawkins stråling, om det finnes, er vel også antatt å virke gjennom hendelsehorisonten?

Nei, tyngdekraft virker ikke gjennom ikke ut gjennom hendelseshorisonten. "Løsningen" ligger i at i relativitetsteori er det mye som er avhengig av hvor observatøren er og hvordan den beveger seg. Sett fra utsiden vil noe som nærmer seg hendelseshorisonten få en stadig større tidsdilatasjon som til slutt går mot uendelig. Sett fra utsiden er derfor hele massen samlet på hendelseshorisonten siden tidsdilatasjonen gjør at vi aldri ser den forsvinne innefor. Om det derimot er observatøren selv som faller mot det svarte hullet vil denne nå sentrum i løpet av en endelig tid.

 

Tipper det er jeg som ikke er helt med her, men hvordan vil det være med massen som ligger innenfor hendelseshorisonten når det sorte hullet skapes? Vil denne også se ut til å være på hendelseshorisonten for en observatør utenfor det sorte hullet?

 

 

Den vil være en del av det sortehullet. Hvis vi gjør det lett og begrenser oss til hull som ikke roterer er Schwarzschild radiusen ekvivalent med hendelsehorisonten. Det betyr at all masse som ligger innen for horisonten bidrar til å gjøre hullet større. Nå må jeg innrømme at jeg ikke er 100% på alle detaljene rundt sortehull, men slik jeg forstår det så vil eventuell masse innenfor horisonten bare ligge innen for horisonten og når det svartehullet blir skapt vil vi ikke kunne se den lenger. Hvis dette ikke var tilfellet måtte massen på en eller annen måte bli dytta ut av hullet, noe vi vet at man ikke kan gjøre.

 

 

 

 

The Schwarzschild radius (sometimes historically referred to as the gravitational radius) is the radius of a sphere such that, if all the mass of an object were to be compressed within that sphere, the escape speed from the surface of the sphere would equal the speed of light.

[Stages]

Hmm og hva med sorte hull i parallellunivers hvor lyshastigheten
er mye raskere og kan unnslippe sorte hull (de sorte hullene
i disse universene også er mye kraftigere)?

Hvordan blir det regnestykket? Hvordan ser disse sorte hullene ut?

Endret 18. januar 2015 av Stages

[SeaLion]

Hvis lyset kan unnslippe et objekt er ikke dette objektet et sort hull.

[-trygve]

Hvis det finnes parallelle univers med lyshastighet ulik vår, så er det naturligvis lyshastigheten i det aktuelle univers som er avgjørende for svarte hull i det universet. Du får ikke bot for å kjøre i 80 km/t i 80-sonen fordi det finnes andre veier med fartsgrense 50 km/t ...

Endret 19. januar 2015 av -trygve

[Paradokz]

Takk for svar og interessant debatt. Over til neste spørsmål.

Finnes det egentlig noe bevis for at mørk energi ikke er nøytrinoer?

Og for å dra det litt lenger.. Jeg antar det er flere her enn meg som har grublet over likhetene mellom strukturen til universet som inkluderer mørk materie, og nervecellene i hjernen? En spennende tanke.

Endret 31. januar 2015 av Paradokz

[cuadro]

Hæ?

[Flin]

 

Takk for svar og interessant debatt. Over til neste spørsmål.

Finnes det egentlig noe bevis for at mørk energi ikke er nøytrinoer?

 

Enkelte typer nøytrinoer kan kandidater for mørk matere, men ikke mørk energi. Mørk energi er den betegnelsen vi bruker for årsaken til at universets utvidelse akselerer, noe som ikke var forventet. Nøytrinoer kan ikke forårsake dette, det er rett og slett ingen fysisk måte det er mulig.

 

 

 

Og for å dra det litt lenger.. Jeg antar det er flere her enn meg som har grublet over likhetene mellom strukturen til universet som inkluderer mørk materie, og nervecellene i hjernen? En spennende tanke.

 

Nei det har jeg ikke og nei det er ikke en spennende tanke. Det som skjer her er et velkjent fenomen. Hjernen er veldig flink til å se mønster og sammenhenger, men av og til er den litt for flink så vi kan se mønster der det ikke er noen. Det er rett og slett en svakhet i vår fysiologi.

[-trygve]

Enkelte typer nøytrinoer kan kandidater for mørk matere, men ikke mørk energi. Mørk energi er den betegnelsen vi bruker for årsaken til at universets utvidelse akselerer, noe som ikke var forventet. Nøytrinoer kan ikke forårsake dette, det er rett og slett ingen fysisk måte det er mulig.

 

Når det er sagt så er ikke de kjente nøytrinotypene kandidater til å være mørk materie. For å forklare sammenklumpingen til galakser må partiklene som utgjør den mørke materien ha beveget seg med ikke-relativistisk hastighet allerede tidlig i universets ekspansjon, og nøytrinoene vi kjenner til har for liten masse til dette. Det har imidlertid blitt foreslått at det finnes en fjerde type nøytrino, et såkalt sterilt nøytrino, som har vesentlig større masse. Så langt finnes det ikke noen eksperimentelle indikasjoner på at sterile nøytrinoer finnes.

[Heyitskris]

Hvordan har det seg at vi er så sikre på naturlovene vi har kartlagt gjelder for hele universet? Kan man i såfall også fastslå at de gjelder for eventuelle parallelle univers?

Har et godt svar på dette!!

 

Mørk materiale er materialer som strider MOT tyngdekraften, aka en av naturlovene. De vet ikke hva den er eller hvor, så de ga det navnet mørk materialet.

[-trygve]

Mørk materie ser ut til å oppføre seg helt normalt med hensyn til tyngdekraften. Vi har et relativt godt kart over hvor den mørke materien er, men når det kommer til hva den er har vi foreløpig ikke annet enn hypoteser.

 

Det du antakelig tenker på er mørk energi. Mørk energi gir opphav til en slags anti-tyngdekraft. Dette lar seg fint beskrive innenfor den generelle relativitetsteorien (GR), og er således ikke nødvendigvis noe brudd med de modellene vi har. Det kom imidlertid som en stor overraskelse at denne muligheten innen for GR var realisert. Den mørke energien er foreløpig ikke godt nok studert til å kunne konkludere om den faktisk kan beskrives riktig med GR eller ikke.

 

Et annen ting som jeg har skrevet om tidligere i denne tråden, men som det ser ut til at det er nyttig å repetere: Jeg finner det mest hensiktsmessig å bruke ordet naturlover om de lovmessighetene som finnes i naturen, og som vi prøver å beskrive med diverse modeller. Med denne definisjonen er ikke en observasjon som ikke passer inn i våre modeller et brudd på naturlovene.