Estelarpo написал(а):Почему крошечному?
Радиус черной дыры, насколько мне известно, никакими законами не ограничен.
Опять же, озвучьте механизм уплющенья. Иначе гадание получается. Ув. Владимирович - голова, это без вопросов, но проверять и его не помешает.

Vladimirovich написал(а):Я уже отметил, что трудности лишь в описании времени спуска корабля для наблюдателя из дыры и его линейных размеров для этого же наблюдателя. Ибо как мы знаем, на самом корабле релятивитские эффекты не наблюдаются.
Для внешнего наблюдателя корабль натурально зависнет в окрестностях дыры, ибо время на корабле для внешнего наблюдателя остановится. Это сильно затрудняет падение.

www.desy.de/user/projects/Physics/Relati...ckHoles/fall_in.html

Крыс написал(а):На самом деде, прежде чем говорить о поведении в окрестности черной дыры, нужно узнать какого она типа.
Например , вращается она или нет.
Так
ru.wikipedia.org/wiki/Чёрная_дыра
Соответственно, падение в черную дыру Шварцшильда это одно, а в дыру Керра - совсем другое

Крыс написал(а):Надо считать - линии параллельные, однако растягиваются вдоль. Из-за растяжения вдоль происходит уплющивание поперёк.

Крыс написал(а):Мне представлялось, что сплющит как при укатке асфальта, но вот почитала и оказывается, разорвет на части (кошмар )..

Крыс написал(а):Как же - вот этот радиус у Земли,например, 1 см, а у Солнца- 3 км. То бишь вся их масса заключена в пределах этого радиуса- потому и плотность такая офигенная...

Хайдук написал(а):Как бы не уплющивало, все равно будет кирдык

Estelarpo написал(а):Ну, такого размера дыры экзотика и образуются они из более массивных дыр, если что, а уж потом испаряясь могут уменьшаться.
Если я ничего не путаю, то погасшее Солнце не станет черной дырой как раз в силу недостаточной массы. Даже нейтронной звездой не станет. А будет летать очень плотной и тяжелой Шелезякой, т.е. скорее всего некоторой металлической субстанцией.

Estelarpo написал(а):Не-а. Не разорвет. Для разрыва нужна слишком большая неоднородность поля на расстояниях размера корабля. Такая неоднородность возможна лишь вблизи черной дыры очень маленького размера.

Serge_P написал(а):Ну, а я о чем?

fall in - это у него в данном случае, вероятно, означает пройти через горизонт. Сие он, может, и переживет, но его потом все равно разорвет приливными силами, когда пролетит еще немножко.

Кстати говоря, а какая масса черных дыр считается типичной?

И еще такой интересный вопрос: вот рассмотрим черную дыру с очень-очень большой массой. Каким образом наблюдатель на корабле может понять, что именно в этот момент пересекает горизонт?

Крыс написал(а):Serge_P написал(а):Сергей наверняка прав - пока неотвратимо летишь к сингулярности уже внутри горизонта, приливные силы становятся невыносимыми. Не знаю насчёт ДО горизонта у крохотных дыр

Serge_P написал(а):Никак не может, пока не начнёт разрывать по пути к центральной сингулярности. Для удалённого наблюдателя кончина корабля будет выглядеть как возгорание/вскипание в море все более горячего Хокинговского излучения по пути к горизонту, где время останавливается

Как раз щас читаю про это в вышедшей мягкой оболочкой в ноябре книжке любимого Вами Brian Greene, The Hidden Reality: Parallel Universes and the Deep Laws of the Cosmos. Даже затрагивает вопрос не ли любая математическая структура реализуется в своей Вселенной, осуществляя таким образом мечту Платона и платонистов. Я, как и сам Брайян, не пошёл бы так уж далеко (даёшь аксиомы больших кардиналов в камне? ), но безусловно соглашусь с Максом Тегмарком (MIT), что физика суть математика

Крыс написал(а):Немного странное определение. Типа лососина второй свежести ... Она или черная дыра или нет. И вопрос лишь времени, когда она поглотит весь мир. Или не так?

Или да, то бишь не так. Если не набрести на дыру, она не схавает, а будет голодать и медленно терять вес испарением по Хокингу, пока не взорвётся в конце испарения

E-not написал(а):Не так. Лишь под действием гравитационных сил дыра может сформироваться из звезд превосходящих массу Солнца. Но вот усохнуть испаряясь она может потом до малых размеров, если вокруг нее нет достаточного вещества, чтобы подкармливать ее. Испарение дыры идет, напомню, за счет квантовых туннельных эффектов. И чем меньше дыра, тем быстрее идет испарение.
Есть еще возможность создать небольшую дыру на ускорителе, если получится столкнуть в небольшом объеме достаточное количество вещества. Этого как раз и опасались на БАКе. Точно не помню чем закончились страдания по этому поводу, но мне кажется, что такая дыра очень маленькая и она тут же испарится обратно в материю.

Serge_P написал(а):Мне немного не понятны в данном контексте приливные силы. Обычно под ними понимают нестационарные для некоторого объема гравитационные поля, которые создаются ДВУМЯ БОЛЬШИМИ МАССАМИ. Диполь действительно может создать то самое НЕОДНОРОДНОЕ поле, которое может разрушить корабль. Но где в нашем случае вторая масса, которая создаст эти самые приливные силы? В упор не вижу.

Serge_P написал(а):Здесь рассуждения просты: для определенной ПЛОТНОСТИ МАТЕРИИ существует свой критический радиус, при котором вторая космическая равна скорости света. Это задачка для первого курса института, или даже для хорошиста физмат школы.
Для тела с плотностью Солнца критический радиус - это 500 радиусов Солнца. Другой вопрос, что при таких размерах плотность может быть и другой. Кстати, как в одну, так и в другую сторону. Это будет зависеть от фазы жизни, т.е. от концентрации водорода (особенно) и др. уже образовавшихся элементов в процессе термоядерного синтеза. Если сжимать водород, то реакция будет лишь разгораться и расширять границы светила, уменьшая его плотность. По ходу выгорания легких элементов плотность будет увеличиваться. Наибольшей достижимой плотностью считается плотность нейтронной звезды. Кстати, это тоже задача для школьника - оценить радиус тела с плотностью нейтронной звезды, при которой вторая космическая равна С. Видимо, это и есть некоторая существенная оценка возможных размеров черных дыр. Здесь правда еще есть нюанс. Если нейтронная звезда вращается, то ее плотность может уменьшатся за счет центробежных сил.
Насколько я помню, наше Солнце не сколлапсирует даже в нейтронную звезду, ибо у него натурально не хватит для этого массы. Будет летать по космосу большая и плотная железяка. Или еще какой-нибудь тяжелый металл. Возможно - золото.

ru.wikipedia.org/wiki/%D0%A7%D1%91%D1%80...B4%D1%8B%D1%80%D0%B0 Черная дыра

Крыс написал(а):да имеется в виду, наверное, что если, скажем, космонавт летит в черную дыру головой вперед, то голову притягивает сильнее, чем ноги. И в какой-то момент эта разница сил станет настолько велика, что его разорвет нафиг.


Крыс написал(а):мне интересно, накоплена ли уже какая-то статистика по черным дырам, чтобы было понятно, дыры какой массы чаще всего встречаются. В вики, кстати, написано

Serge_P написал(а):Не проходит. У сферической дыры разумного размера сила тяжести убывает как R^2. На ста метрах длины корабля разница в 2g для носа и кормы будет при очень большой кривизне фронта поля. При размерах дыры в сотню км, думаю, аж до удара о поверхность (если такое возможно) никаких эксцессов не должно быть. Если хотите, то сила тяжести на корме и на носу будут различаться ровно так же как (т.е. во столько же раз) как и поверхности шара с радиусом от центра дыры до носа и от центра дыры до кормы. Можете сами прикинуть какие это должны быть радиусы при длине корабля в 100 метров. Это, кстати, как раз задача для 8-го класса средней школы.

Serge_P написал(а):Ну, здесь очень сложный методологический вопрос: что называть фактом существования. По расчетам черная дыра должна обладать некими свойствами, которые иногда обнаруживают в космосе у некоторых объектов. Кстати, вся теория черных дыр строится на предположениях, что теория гравитации (в рамках ОТО) работает и тех условиях. Ведь не исключено, что квантовые эффекты тоже начинают проявлять себя существенным образом и искажать предлагаемую модель. ОТО ведь не предсказывает испарения дыр. Зато теория закритических волноводов и туннельные эффекты в квантах - очень даже.
Насколько я знаю из чтения кое-какой полупопулярной литературы, то черные дыры проявляют себя либо в виде массивных объектов без собственного свечения плюс часто за счет излучений при затягивании материи к себе. Природа таких излучений что-то вроде испускания кванта света при переходе электрона с высокой орбиты на низкую.

Serge_P написал(а):Это да. Но важно помнить, что рассматривается процесс исключительно ГРАВИТАЦИОННОГО коллапса. Возможно с привлечением других сил (электромагнитных или еще каких) критические массы можно уменьшить.
Не знаю, можно ли получить дыру, если сильно разогнать и шваркнуть друг о друга две по 0.5 предкритических массы, чтобы они еще более уплотнились.
Или две сильно намагниченных нейтронных звезды..

Крыс написал(а):поверхность?
Насколько я понимаю, считается что внутри горизонта черной дыры нет ничего, обо что можно было бы удариться; все такое уже давно всосало в сингулярность...

Крыс написал(а):Так ведь, с точки зрения разорвет - не разорвет важно насколько отличаются силы, а не во сколько раз (т.е., разность, а не отношение). Разве нет?

Serge_P написал(а):Да, так считают, а сам горизонт есть мысленная, чисто геометрическая сфера, которую ничем не ощутить при пересечении, однако вернуться назад уже будет нельзя.

Такое положение вещей явно НЕ удовлетворительное. Видимо, будущая квантовая гравитация должна вскрыть внутреннюю структуру чёрных дыр, потому что у них есть энтропия и температура. Если не ошибаюсь, в теории суперструн уже получены некоторые результаты про эту структуру из струн и т.д.

Serge_P написал(а):Сингулярность - это лишь для внешнего наблюдателя. Для внешнего наблюдателя релятивистская масса звездолета и есть сингулярность, а для экипажа корабля - обычная железяка массой несколько сотен тонн со всей своей нерелятивистской динамикой.
Вот что я еще могу предположить, что до падения на поверхность плотного ядра дыры от расстояния шварцшильдовского радиуса корабль будет регистрировать нарастание излучения от дыры, длина волны которого будет пропорционально с точностью до небольшого коэффициента (надо чуть подумать, чтобы ответить точно) от 0.5 до 2.

Крыс написал(а):Диполя не нужно, достаточен градиент поля тяготения вдоль радиуса от центра тяготения. Градиент растягивает/удлиняет любые тела, если электромагнитные, слабые и сильные силы структуры не могут препятствовать этому растяжению


Крыс написал(а):Внутри горизонта по пути к центральной сингулярности приливные силы нарастают неограниченно

Крыс написал(а):В каком смысле? Для внешнего наблюдателя звездолет бесконечно замедляет своё падение на горизонт, вскипая в усиливающейся Хокинговской радиации, а время на звездолёте останавливается в знак ... кирдыка . Вот что видит внешний наблюдатель.

Крыс написал(а):Нету плотного ядра, а бесконечно-тонкая сингулярность. Изнутри горизонта Хокинговского излучения за горизонтом и вдаль от горизонта НЕ будет видно.

Serge_P написал(а):Это правильное замечание, но и абсолютные величины не должны катастрофически отличаться.
Итак, заменяем массу Солнца массой в три раза большей (чтобы приблизить модель к реальности), радиус Шварцшильда для такого тела на 9 км. Три массы Солнца помещаем в геометрический центр тела и вычисляем по формуле тяготения разницу сил на нос и хвост корабля для расстояний от центра 8.9 км до 9.0 км. Можно как функцию расстояния до носа корабля, чтобы найти предел механической прочности звездолета. Скажем в 50g по продольной оси. Кстати, и здесь не все так просто. Вдруг релятивистское сжатие сделает корабль размером в 1 метр вдоль оси движения для наблюдателя связанного с полем дыры?
Тогда придется уменьшать оценку нагрузок. Кстати, еще не понятно, кто первым в случае такой неоднородности развалится. Если человек будет находится в корабле не вдоль движения, а поперек, то неоднородность придется оценивать на концах отрезка не более 0.5 метра. Это может оказаться по силам пилоту истребителя с их 10g.

В общем, примерную задачу я сформулировал, а решают пусть аспиранты. Ибо не царское это дело...

P.S. Я справочные данные по гравитации на поверхности дал для упрощения расчетов, если что. Там можно воспользоваться пропорциями.

Крыс написал(а):не понял, что Вы понимаете под плотным ядром дыры? Некоторый очень плотный шар, который там висит и не коллапсирует в сингулярность?

Ну то есть понятно, что с точки зрения внешнего наблюдателя вопрос о том, что в данный момент происходит внутри Шварцшильдовского горизонта - вообще не имеет особого смысла. Но мы-то вроде обсуждаем, что будет испытывать космонавт, который сам летит прямо в дыру, n'est-ce pas? А как он может догнать некий материальный объект внутри горизонта, если с его точки зрения все летит в сингулярность со страшной силой?

Отредактировано Serge_P (2011-12-26 20:39:10)

Крыс написал(а):это да

Serge_P написал(а):Знаете, про сингулярность может говорить серьезно лишь математик. В физике ее не бывает. Это всегда лишь дефект модели.
Если мы будем из трехмерного мира наблюдать четырехмерную материю во всей ее красе, то обязательно увидим сингулярности.
Я точно не уверен, но не удивлюсь, если элементарная частица типа нейтрона с учетом плотности и радиуса удовлетворяет условию Шварцшильда для черной дыры. И тем не менее, внутренняя структура у такой частицы имеется.