Mi a gravitáció?

Az "Olvasóink kérdezték" rovatban feltett kérdések listája -- segíts Te is a csillagászat iránt kezdeti érdeklődést mutatóknak kérdéseik megválaszolásában!
Alrisha57
Hozzászólások: 1
Csatlakozott: 2009.09.14. 15:57

Mi a gravitáció?

Hozzászólás Szerző: Alrisha57 » 2010.02.11. 16:41

Tisztelt Lista!

Eddig nem találtam magyarázatot arra, hogy miként jut ki a gravitáció egy fekete lyukból. Ha a fénysebesség az abszolút maximum, akkor miért keresnek gravitációs hullámokat? Teljesen más tulajdonságai kell legyenek, mert a fekete lyukakat a gravitációs hatásuk alapján ismerjük fel. Vagy a gravitáció a téridő szerkezetének megnyilvánulása és az ebben bekövetkező változások terjednek gravitációs hullámokként?
Üdvözlettel: FLG
szolcs
Hozzászólások: 224
Csatlakozott: 2009.09.14. 20:21

Re: Mi a gravitáció?

Hozzászólás Szerző: szolcs » 2010.02.16. 19:38

De jó kérdés, a kutyafáját, de jó kérdés!!!

Ismeretterjesztő filmekben a tömeg térre gyakorolt hatását szemléltetvén általában egy feszes és rugalmas (mondjuk gumi) lapra helyezett golyóval szemléltetik. A rugalmas lap "besüllyed". Rulett golyóként még köré gurítanak egy kisebb golyóbist, hogy lássuk, mint kering a kicsi a nagy körül. Ha egy baromi sűrű, nehéz golyót rakunk a gumilapra, a gumi nyilván átszakad (biztosan találunk olyan golyót, mi képes a gumilapot atszakítani), előtte jó mélyre süllyed, egy nagy tölcsért csinál, de átszakad, kilyukasztja a lapunkat (szingularitást okoz). Ha gumilap lenne, nyilván visszaállna síkba, közepén egy ici-pici lyukkal. De nem, marad a tölcsér! Mint Alice macskája a Csodaországban. A macska eltűnik (a tér "kilyukad"), de a mosolya (a gravitációs hatás) ott marad! A tér (a gumilap) környezete "emlékszik" arra, hogy volt/van ott valami probléma.

De jó kérdés, a kutyafáját, de jó kérdés!!!

Üdv: Szolcs
maro
Hozzászólások: 289
Csatlakozott: 2009.09.21. 10:14

Re: Mi a gravitáció?

Hozzászólás Szerző: maro » 2010.02.16. 19:52

Tényleg nagyon jó kérdés! Talán DGY tudja a választ, remélem egyszer el is olvassa ezt a topikot, vagy a hozzá intézett topikban kéne ezt megkérdezni tőle. A fekete lyukak nagyon furcsa jelenségekre képesek, például párologni is tudnak. Itt a kvantummechanikai alagút-effektus segít. Minél kisebb egy fekete lyuk tömege, annál gyorsabban elpárolog. Ezért nem kell félni a gyorsítókban esetleg előállított fekete lyuktól, hogy elkezd hízni, és benyeli a Földet, majd minden mást.

Azt hiszem az itt felvetett probléma is azok között van, ami miatt nehéz a négy alaperőt egységes elméletbe összehozni.
Pape
Hozzászólások: 450
Csatlakozott: 2009.09.07. 18:05

Re: Mi a gravitáció?

Hozzászólás Szerző: Pape » 2010.02.16. 21:48

Érdekességképpen: egyszer olyat is hallottam, hogy fel is is robbanhatnak.
demegnemmondommárhogyhol...
90/900 refraktor
szolcs
Hozzászólások: 224
Csatlakozott: 2009.09.14. 20:21

Re: Mi a gravitáció?

Hozzászólás Szerző: szolcs » 2010.02.17. 20:11

Ez a "párolgós" dolog igaz? Akkor a gumilapos szemléltetés nem is olyan becsapós! A tér (és az idő) "rugalmas" struktúrájára utalhat. Egy kataklizma után marad a tölcsér, abba még sok minden "belegurul", de közben igyekszik magát kisimítani, mint a gumilap. Ha igyekezete nagyobb, mint ami anyagot fel tud zabálni a tölcsér mélységének fenntartásához, akkor kisimul. PálmaTex a végén és: volt nincs. Bíztató. Végül a macska mosolya is eltűnt a sztoriban. Jó, tényleg jó!

Üdv: Szolcs
maro
Hozzászólások: 289
Csatlakozott: 2009.09.21. 10:14

Re: Mi a gravitáció?

Hozzászólás Szerző: maro » 2010.02.18. 11:02

A párolgásról Dávid Gyula is beszélt egyik Polaris-beli előadásán, a hangarchívumból letölthető. Minél kisebb annál gyorsabban elpárolog, mielőtt beszippanthatna bármit, amivel a tömegét növelni tudná. Érdemes meghallgatni DGY-t, aki eddig még nem tette (mondjuk nekem sem ártana újrahallgatni, mert ilyesmit csak pontosan szabadna idézni)
DBenny
Hozzászólások: 20
Csatlakozott: 2009.09.14. 18:10

Re: Mi a gravitáció?

Hozzászólás Szerző: DBenny » 2010.02.18. 20:14

hát pontos választ nem tudok adni (mer ugyebár nem emlékszem arra amit a témában hallottam/olvastam :D ) viszont szeretnék két könyvet ajánlani mindenkinek akt érdekelnek az ehhez hasonló kérdések : Stephen Hawking: az idő rövid története és szintén Stephen Hawking: a világegyetem dióhéjban
dgy
Hozzászólások: 466
Csatlakozott: 2009.09.22. 15:00

Re: Mi a gravitáció?

Hozzászólás Szerző: dgy » 2010.04.01. 20:16

Uff!

Ne keverjük össze a testek gravitációs hatását a gravitációs hullámokkal! Az ezzel a témával kapcsolatos félreértések többsége ebből ered.

A fekete lyukból nem jön ki semmi. A gravitációs tér sem. Annak ugyanis nem kell kjönnie, mert eleve "kint van".

Ha a gumilapos hasonlathoz ragaszkodtok: képzeljétek el, hogy a fekete lyukká összeomló csillag anyaga fokozatosan sűrűsödik össze (az egyszerűség kedvéért gömbszimmetrikusan). Eközben egyre mélyebben benyomja a gumilepedőt. A homorulat, a görbült tér a centrum körül, a végtelembe nyúlva mindenütt jelen van. Ezen az sem változtat, amikor a középpontban nagyon naggyá válik a görbület, "a gumi átszakad". (Ezzel elérkeztünk a hasonlat határáig. A köznapi tapasztalatok alapján úgy képzeljük, hogy ha a gumi kilyukad, a közepén levő kő alul kipottyan, a gumi meg visszahajlik. Szó sincs róla! Ha már hasonlat, inkább úgy képzeljétek, hogy a középső "szatyor" végtelen mély lesz, de benne továbbra is ott a kő, és húzza keményen a gumi külső részét.) Tehát a lyukon kívüli rész nem hajlik, nem simul vissza, marad az a görbület, ami előtte már ott volt. Ez a fekete lyukon kívüli gravitációs tér. Ha az összeomló csillagnak bolygója volt, elvileg ugyanúgy kering körülötte, mint azelőtt! (Elvileg. Gyakorlatilag az összeomlás kísérőjelenségei, anyagkidobás stb elpusztítják a bolygót.). Ha a bolygót felhők fedik, és lakói nem látják az eget, még azt sem veszik észre, hogy csillaguk összeomlott, és már nem csillag, hanem fekete lyuk! A bolygó keringési ideje, a rá ható gravitációs erő, azaz a lepedő görbülete változatlan! (Megint csak elvileg...) A fekete lyukból nem jön ki semmi, a gravitációs tere eleve kint van. Gravitációs hullámokat pedig nem bocsát ki. A fekete lyuk nem gonosz ragadozó, nem falja fel bolygóját! Csak azt kapja be, aki túl közel megy a ketrechez...

A gravitációs hullámok egészen mások. Ezek a téridő görbülete VÁLTOZÁSÁNAK tovaterjedései. Akkor jelentősek, ha nagy anyagtömbök átrendeződése történik. Pl két nagy tömegű objektum viszonylag közel kering egymáshoz. Vagy neadjisten összeütközik, összeolvad. Az objektumok lehetnek csillagok, neutroncsillagok, fekete lyukak, akármik. Megint csak a külső gravitációs tér, a testeken kívüli gumilepedő fodrozódásáról van szó. A keringő objektumok maguk körül periodikusan benyomják a lepedőt, és ez spirális hullámokban tovaterjed. Az objektumok belsejéből továbbra sem jön ki semmi. (Persze ha "csak" csillagok, akkor a fény kijön, de ennek semmi köze a gravitációs sugárzáshoz.)

A fekete lyukak párolgása extra buli. A fentebb leírtakban eléggé biztosak vagyunk, a párolgás csak hipotézis. Lehet, hogy ötven év múlva egészen mást tanítunk. (Bár ez a hipotézis 35 évet egészen jó egészségben megélt.)
Durván úgy lehet elképzelni, hogy a lyuk pereme mentén, de még azon kívül kicsiny, pozitív és negatív energiájú (összesen tehát nulla energiájú) anyagdarabok keletkeznek. A pozitív tömegű elmegy a végtelenbe, ezt észlelhetjük (majd...) Hawking-sugárzás formájában. A negatív darabkák beesnek a lyukba, és csökkentik a tömegét. Azaz csökkentik a kút mélységét, bár az végig végtelen mély marad... :) Inkább úgy képzeljétek, hogy bár végtelen mély, de egyre kisebb átmérőjű lesz. Aztán egyszer csak - hipp-hopp - eltűnik, amikor a sugara eléri a nullát. Fontos, hogy ez nem exponenciálisan lassulva következik be, mint pl a környezeténél melegebb tégla lehűlése, hanem gyorsulva, összességében véges idő alatt. Ez a véges idő csillag méretű fekete lyuknál kb 10^100 év, de hát türelem rózsát terem. Mikroszkópikus, gyorsítókban feltételezett lyukaknál a párolgási idő a másodperc törtrésze. A lyuk létrejött, elpárolgott, és nem eszik meg semmit!

Persze mindezt sokkal részletesebben, rajzokkal elmondtam az előadásaimban. Az érdeklődők szánjanak rá egy kis időt. Valamivel (nem sokkal :) rövidebbet, mint 10^100 év...

üdv
dgy
Zoli
Hozzászólások: 134
Csatlakozott: 2009.09.09. 21:03

Re: Mi a gravitáció?

Hozzászólás Szerző: Zoli » 2010.04.01. 22:54

Úgy tudom, hogy a tömegvonzás nagysága egyenesen arányos az égitest tömegével. Ez, és az olvasottak alapján tehát egy fekete lyuknak ugyan akkora lesz összeroskadás után a tömegvonzása mint az előtte ott ragyogó csillagnak (hiszen csak sűrűbb lett, nehezebb nem)?
Amcsüdv, Zoli (13 T)
"Milyen sivár az a kor, melyben könnyebb egy atomot szétrombolni, mint egy előítéletet!" A. Einstein
http://www.universe.eoldal.hu
Pape
Hozzászólások: 450
Csatlakozott: 2009.09.07. 18:05

Re: Mi a gravitáció?

Hozzászólás Szerző: Pape » 2010.04.02. 12:56

Zoli írta:Úgy tudom, hogy a tömegvonzás nagysága egyenesen arányos az égitest tömegével. Ez, és az olvasottak alapján tehát egy fekete lyuknak ugyan akkora lesz összeroskadás után a tömegvonzása mint az előtte ott ragyogó csillagnak ?


Hm. ha ez a helyzet akkor mi van a robbanás során kidobódó feltételezem a Nap tömegével összemérhető vagy annál is nagyobb tömegű gáz és porfelhővel? Vagy az ekkor kidobódó anyag tömege nem jelentős a fekete lyukként visszamaradó anyag tömegéhez képest?


Hát DGy lenti hozzászólását olvasva bizony van pár dolog amit nem értek, de előbb megpróbálok rájuk választ kapni az előadásokból.
90/900 refraktor
Válasz küldése

Vissza: “Hírek.Csillagászat.hu - Olvasói kérdések”