A A A A Автор Тема: Неотягощённый путешественник к ЧД  (Прочитано 3003 раз)

0 Пользователей и 1 Гость просматривают эту тему.

Оффлайн sharpАвтор темы

  • *****
  • Сообщений: 10 223
  • Благодарностей: 186
    • Сообщения от sharp
Если нет причин не верить теории, по которой получается так: [...] то я верю этой теории. И пытаюсь понять, как это связать с испарением ЧД.
Итак, путешественник приближается к ЧД, но с точки зрения наблюдателя не может пересечь нынешний горизонт событий. Однако постепенно масса ЧД возрастает за счет скапливающегося в непосредственной близости от горизонта событий вещества. А вместе с ней возрастает и радиус Шварцильда (для системы ЧД+вещество в близости от ГС). Таким образом, путешественник сам не замечает, как оказывается за горизонтом событий.
Наблюдатель может так же зарегистрировать и предполагаемый момент пересечения ГС, хотя он к этому моменту потеряет путешественника из виду. Надо проделать всего 2 вещи:
1. Зафиксировать минимальную дистанцию, на которую подошел путешественник к ГС, пока еще был виден
2. Замерять массу ЧД и дождаться момента, когда ГС дорастет до этой дистанции.

Ну и нельзя забывать, что путешественник у нас чисто абстрактный, математический. Для физического путешественника шансов выжить при приближении к ГС еще меньше, чем для экспедиции внутрь Солнца. Его расплавит, разорвет, а его атомы распадутся на более простые элементы. Хорошо, что удаленный наблюдатель всего этого уже не увидит.

При гипотетическом испарении ЧД наш путешественник так же испарится по частям... Хотя реальный вопрос без ответа - это сможет ли ЧД испарять вещество быстрее, чем захватывает новое? Ответить можно будет не раньше, чем появится формула, описывающая процесс испарения (если таковая вообще будет).
« Последнее редактирование: 22 Ноя 2016 [16:31:08] от sharp »

Оффлайн Geen

  • Модератор
  • *****
  • Сообщений: 11 171
  • Благодарностей: 171
  • Мне нравится этот форум!
    • Сообщения от Geen
Re: Неотягощённый путешественник к ЧД
« Ответ #1 : 20 Ноя 2016 [01:53:57] »
Таким образом, путешественник сам не замечает, как оказывается за горизонтом событий.
Это утверждение никак не связано с предыдущим текстом.
Наблюдатель может так же зарегистрировать и предполагаемый момент пересечения ГС
Зарегистрировать это у него не получится в принципе. По тем же причинам, что он не увидит падения за горизонт стационарной ЧД.
Для физического путешественника шансов выжить при приближении к ГС еще меньше, чем для экспедиции внутрь Солнца.
Неверно. Единственное, что его может напрягать, это приливные силы, а для больших ЧД они будут малы на горизонте.
Ответить можно будет не раньше, чем появится формула, описывающая процесс испарения (если таковая вообще будет).
Эта формула давно есть.
Если у тебя есть фонтан, заткни его, дай отдохнуть и фонтану.

А ещё мы любим обсуждать вкус устриц с теми кто их ел...

Оффлайн sharpАвтор темы

  • *****
  • Сообщений: 10 223
  • Благодарностей: 186
    • Сообщения от sharp
Re: Неотягощённый путешественник к ЧД
« Ответ #2 : 20 Ноя 2016 [02:22:54] »
Это утверждение никак не связано с предыдущим текстом.
Просто вы невнимательно читаете. Для математической ЧД в пустом пространстве радиус горизонта событий - постоянная величина, и до него действительно ни одна частица или объект не долетит, с точки зрения наблюдателя. Однако реальная черная дыра в космическом пространстве притягивает значительные массы вещества, формируя аккреционный диск. И нижние слои этого диска постепенно присоединяются к ЧД, увеличивая таким образом массу ЧД и радиус Шварцильда.
Таким образом, для реальной ЧД можно зафиксировать момент, когда объекты, которые ранее не были за ГС, впоследствии там оказались. Точнее говоря, горизонт событий их поглотил.

Неверно. Единственное, что его может напрягать, это приливные силы, а для больших ЧД они будут малы на горизонте.
Ему грозит фиолетовое смещение излучения, приходящего из космоса. Спектр излучения звезд будет смещаться в рентгеновское и гамма-излучение, а сила излучения будет увеличиваться пропорционально гравитационному замедлению времени на текущей высоте. 100-кратное замедление времени - пожалуй, предельная величина, относительно безопасная при толстой противорадиационной защите. При попытке за час намотать годы можно только пополнить собой вещество аккреционного диска.

Кроме того, при приближении к горизонту нарастает разница течения времени даже на небольших расстояниях. Какие перегрузки начнет испытывать корабль, если в нижней его части время будет течь на 10% быстрее, чем в верхней?

Эта формула давно есть.
Именно для ЧД? Проверенная экспериментально?
« Последнее редактирование: 20 Ноя 2016 [03:50:06] от sharp »

Оффлайн Geen

  • Модератор
  • *****
  • Сообщений: 11 171
  • Благодарностей: 171
  • Мне нравится этот форум!
    • Сообщения от Geen
Re: Неотягощённый путешественник к ЧД
« Ответ #3 : 20 Ноя 2016 [12:22:35] »
Таким образом, для реальной ЧД можно зафиксировать момент, когда объекты, которые ранее не были за ГС, впоследствии там оказались.
Нет, это неверно.
Если у тебя есть фонтан, заткни его, дай отдохнуть и фонтану.

А ещё мы любим обсуждать вкус устриц с теми кто их ел...

Оффлайн Geen

  • Модератор
  • *****
  • Сообщений: 11 171
  • Благодарностей: 171
  • Мне нравится этот форум!
    • Сообщения от Geen
Re: Неотягощённый путешественник к ЧД
« Ответ #4 : 20 Ноя 2016 [12:31:36] »
Ему грозит фиолетовое смещение излучения, приходящего из космоса.
Такие вещи надо не провозглашать, а показывать расчётом.
Если у тебя есть фонтан, заткни его, дай отдохнуть и фонтану.

А ещё мы любим обсуждать вкус устриц с теми кто их ел...

Ly_S

  • Гость
Re: Неотягощённый путешественник к ЧД
« Ответ #5 : 20 Ноя 2016 [15:01:24] »
Для физического путешественника шансов выжить при приближении к ГС еще меньше, чем для экспедиции внутрь Солнца.
Неверно. Единственное, что его может напрягать, это приливные силы, а для больших ЧД они будут малы на горизонте.
Что на таком горизонте, удерживает свет от выхода за пределы ЧД ?

Оффлайн sharpАвтор темы

  • *****
  • Сообщений: 10 223
  • Благодарностей: 186
    • Сообщения от sharp
Re: Неотягощённый путешественник к ЧД
« Ответ #6 : 20 Ноя 2016 [16:27:41] »
Нет, это неверно.
Допустим, ЧД имеет массу M и гравитационный радиус R0. Возьмем некий радиус R1 > R0. В пространстве между R0 и R1 постепенно накапливается вещество массой m. Считаем радиус Шварцильда для массы M+m. Как только этот радиус станет примерно равен R1, это будет означать, что горизонт событий изменил свои размеры.


Такие вещи надо не провозглашать, а показывать расчётом.
Не далее как на предыдущей странице вы заявили, что есть некая формула, но самой формулы не привели.
То, о чем говорю я - это прямое следствие из ОТО: https://en.wikipedia.org/wiki/Gravitational_redshift . Смещение является красным для наблюдателя, принимающего сигналы от путешественника. Для путешественника же, принимающего сигналы извне - напротив, смещение является фиолетовым.

Оффлайн Geen

  • Модератор
  • *****
  • Сообщений: 11 171
  • Благодарностей: 171
  • Мне нравится этот форум!
    • Сообщения от Geen
Re: Неотягощённый путешественник к ЧД
« Ответ #7 : 20 Ноя 2016 [16:42:08] »
В пространстве между R0 и R1 постепенно накапливается вещество массой m.
Не накапливается.
Или дайте точное определение этому термину, пригодное к использованию вблизи "горизонта".

То, о чем говорю я - это прямое следствие из ОТО:
Вы приводите ссылку, не имеющую отношения (напрямую) к нашему случаю - "путешественник" движется, и "довольно быстро". И это нельзя не учитывать.
Если у тебя есть фонтан, заткни его, дай отдохнуть и фонтану.

А ещё мы любим обсуждать вкус устриц с теми кто их ел...

Оффлайн sharpАвтор темы

  • *****
  • Сообщений: 10 223
  • Благодарностей: 186
    • Сообщения от sharp
Re: Неотягощённый путешественник к ЧД
« Ответ #8 : 20 Ноя 2016 [17:16:33] »
Не накапливается.
Или дайте точное определение этому термину, пригодное к использованию вблизи "горизонта".
Потерял вашу мысль.

Вы приводите ссылку, не имеющую отношения (напрямую) к нашему случаю - "путешественник" движется, и "довольно быстро". И это нельзя не учитывать.
Релятивистский эффекта Доплера так же усиливает красное смещение для наблюдателя и фиолетовое - для путешественника.

Оффлайн Geen

  • Модератор
  • *****
  • Сообщений: 11 171
  • Благодарностей: 171
  • Мне нравится этот форум!
    • Сообщения от Geen
Re: Неотягощённый путешественник к ЧД
« Ответ #9 : 20 Ноя 2016 [17:54:20] »
Релятивистский эффекта Доплера так же усиливает красное смещение для наблюдателя и фиолетовое - для путешественника.
Это же как?
Если у тебя есть фонтан, заткни его, дай отдохнуть и фонтану.

А ещё мы любим обсуждать вкус устриц с теми кто их ел...

Оффлайн Geen

  • Модератор
  • *****
  • Сообщений: 11 171
  • Благодарностей: 171
  • Мне нравится этот форум!
    • Сообщения от Geen
Re: Неотягощённый путешественник к ЧД
« Ответ #10 : 20 Ноя 2016 [17:55:22] »
Потерял вашу мысль.
Что имеется ввиду под словами "вещество накапливается между..."?
Если у тебя есть фонтан, заткни его, дай отдохнуть и фонтану.

А ещё мы любим обсуждать вкус устриц с теми кто их ел...

Оффлайн sharpАвтор темы

  • *****
  • Сообщений: 10 223
  • Благодарностей: 186
    • Сообщения от sharp
Re: Неотягощённый путешественник к ЧД
« Ответ #11 : 20 Ноя 2016 [18:10:43] »
Это же как?
По формуле:

Что имеется ввиду под словами "вещество накапливается между..."?
R1>R0, т.е. больше радиуса Шварцильда, поэтому при наличии постоянного притока материи извне, за конечное время вещество массой m полностью окажется в пределах сферы радиусом R1, но за пределами сферы радиусом R0.

Оффлайн Geen

  • Модератор
  • *****
  • Сообщений: 11 171
  • Благодарностей: 171
  • Мне нравится этот форум!
    • Сообщения от Geen
Re: Неотягощённый путешественник к ЧД
« Ответ #12 : 20 Ноя 2016 [18:18:51] »
за конечное время вещество массой m полностью окажется
Не понимаю. Время по каким часам, что значит "окажется" и так далее... хотя бы потому, что вне зависимости поведения горизонта, я этому веществу не смогу послать сигнал начиная с некоторого времени (например, измерить расстояние до него локатором)...
Так что не ясен смысл фразы "вещество сейчас там находится".
Если у тебя есть фонтан, заткни его, дай отдохнуть и фонтану.

А ещё мы любим обсуждать вкус устриц с теми кто их ел...

Оффлайн Geen

  • Модератор
  • *****
  • Сообщений: 11 171
  • Благодарностей: 171
  • Мне нравится этот форум!
    • Сообщения от Geen
Re: Неотягощённый путешественник к ЧД
« Ответ #13 : 20 Ноя 2016 [18:21:39] »
По формуле
И? Как из этой формулы следует, что улетающий от источника наблюдатель ("путешественник") увидит синее смещение?
Если у тебя есть фонтан, заткни его, дай отдохнуть и фонтану.

А ещё мы любим обсуждать вкус устриц с теми кто их ел...

Оффлайн sharpАвтор темы

  • *****
  • Сообщений: 10 223
  • Благодарностей: 186
    • Сообщения от sharp
Re: Неотягощённый путешественник к ЧД
« Ответ #14 : 20 Ноя 2016 [20:14:37] »
И? Как из этой формулы следует, что улетающий от источника наблюдатель ("путешественник") увидит синее смещение?
Источниками (звездами) заполнена как минимум полусфера, разброс углов - от нуля до 180 градусов. Если v = 0,99c, то только для 150< θ < 180 Доплер даст красное смещение, для θ < 140 оно будет синим.
Более того, с приближением к горизонту и ростом скорости, "красный" угол падает, а "синий" растет (вместе с пиковой величиной смещения).
Так что не вижу, как вы собираетесь спасти корабль от гамма-излучения.

Оффлайн sharpАвтор темы

  • *****
  • Сообщений: 10 223
  • Благодарностей: 186
    • Сообщения от sharp
Re: Неотягощённый путешественник к ЧД
« Ответ #15 : 20 Ноя 2016 [20:21:09] »
Не понимаю. Время по каким часам, что значит "окажется" и так далее... хотя бы потому, что вне зависимости поведения горизонта, я этому веществу не смогу послать сигнал начиная с некоторого времени (например, измерить расстояние до него локатором)...
Так что не ясен смысл фразы "вещество сейчас там находится".
Засекайте по часам путешественника, который оказался в пределах этих двух радиусов. Он непрерывно наблюдает приток вещества в рассматриваемую область, и за конечное по его часам время масса вещества в этой области достигнет искомого значения m.

Оффлайн Geen

  • Модератор
  • *****
  • Сообщений: 11 171
  • Благодарностей: 171
  • Мне нравится этот форум!
    • Сообщения от Geen
Re: Неотягощённый путешественник к ЧД
« Ответ #16 : 20 Ноя 2016 [20:45:32] »
Источниками (звездами) заполнена как минимум полусфера, разброс углов - от нуля до 180 градусов.
Странная у Вас "полусфера"... А угол от какого направления отсчитывается?

Если v = 0,99c, то только для 150< θ < 180 Доплер даст красное смещение, для θ < 140 оно будет синим.
Подставляю в указанную формулу \(\theta=\pi\) и получаю множитель \(\sqrt{\frac{1+v}{1-v}}\) который больше 1 - увеличение частоты теперь называется красным смещением?...

Более того, с приближением к горизонту и ростом скорости
После пролёта фотонной сферы понятие "направление на источник" значительно утрачивает свой смысл....

Так что не вижу, как вы собираетесь спасти корабль от гамма-излучения.
Я пока не вижу, что "кораблю" что-то угрожает....
Если у тебя есть фонтан, заткни его, дай отдохнуть и фонтану.

А ещё мы любим обсуждать вкус устриц с теми кто их ел...

Оффлайн Geen

  • Модератор
  • *****
  • Сообщений: 11 171
  • Благодарностей: 171
  • Мне нравится этот форум!
    • Сообщения от Geen
Re: Неотягощённый путешественник к ЧД
« Ответ #17 : 20 Ноя 2016 [21:03:12] »
Засекайте по часам путешественника
А теперь, как я понимаю, "путешественник", внезапно, покоится относительно ЧД? Ну допустим.

Он непрерывно наблюдает приток вещества в рассматриваемую область
Как? В чём тут принципиальное отличие от удалённого наблюдателя? - для него, как и для удалённого, всё вещество улетает к горизонту.

и за конечное по его часам время масса вещества в этой области достигнет искомого значения m.
Ну, он может и не ждать пока вещество нападает, а просто уйти под горизонт. Но при чём тут удалённый наблюдатель? Он всё равно никак не сможет сопоставить никакое конечное время этому моменту.
Если у тебя есть фонтан, заткни его, дай отдохнуть и фонтану.

А ещё мы любим обсуждать вкус устриц с теми кто их ел...

Оффлайн sharpАвтор темы

  • *****
  • Сообщений: 10 223
  • Благодарностей: 186
    • Сообщения от sharp
Re: Неотягощённый путешественник к ЧД
« Ответ #18 : 20 Ноя 2016 [22:38:28] »
Странная у Вас "полусфера"... А угол от какого направления отсчитывается?
Я рассматриваю случай полета по параболе или гиперболе. Тогда при максимальном сближении с ЧД, если "внизу" - горизонт событий, то "вверху" - космическое пространство и звезды. Угол отсчитывается от направления полета.

Цитата
множитель  который больше 1 - увеличение частоты теперь называется красным смещением?...
Признаю, ошибся. В действительности наоборот для углов, приближающихся к 180 градусам, возникает синее смещение, для остальных углов - красное.
Тем не менее, пространственный угол, на котором по совокупности двух эффектов имеет место синее смещение, является достаточно большим, чтобы на корабль обрушилось значительное по мощности рентгеновское и гамма-излучение.

Я пока не вижу, что "кораблю" что-то угрожает....
А каковы линейные размеры "корабля"? Допустим, минимальный из линейных размеров - 20 метров. Пусть радиус Шварцильда сверхмассивной ЧД - 109 км. Тогда на расстоянии 100 км от ГС имеем замедление 1E-4. При этом в ближайшей к ГС части корабля время будет течь на 1% быстрее, чем в наиболее высокой. Иными словами, "дно" корабля будет испытывать торможение по сравнению с верхней частью - возникнет сила, напоминающая по действию силу трения. Для корабля на таких скоростях это смертельно.

Оффлайн Geen

  • Модератор
  • *****
  • Сообщений: 11 171
  • Благодарностей: 171
  • Мне нравится этот форум!
    • Сообщения от Geen
Re: Неотягощённый путешественник к ЧД
« Ответ #19 : 20 Ноя 2016 [23:11:14] »
Я рассматриваю случай полета по параболе или гиперболе.
Всё, дальше можно не продолжать - не существует траекторий типа параболы или гиперболы проходящих вблизи горизонта ЧД.

Тогда при максимальном сближении с ЧД, если "внизу" - горизонт событий, то "вверху" - космическое пространство и звезды. Угол отсчитывается от направления полета.
А тут вообще ничего не понял.

Тем не менее, пространственный угол, на котором по совокупности двух эффектов имеет место синее смещение, является достаточно большим, чтобы на корабль обрушилось значительное по мощности рентгеновское и гамма-излучение.
И где хоть какой-то рассчёт? А то я плохо понимаю, что значит "значительное по мощности".

Иными словами, "дно" корабля будет испытывать торможение по сравнению с верхней частью - возникнет сила, напоминающая по действию силу трения. Для корабля на таких скоростях это смертельно.
Ну опять один триллер... почему смертельно?
Кстати, процент тоже вызывает сомнения - хорошо бы увидеть рассчёт, причём, именно для Вами выбранной траектории.
Если у тебя есть фонтан, заткни его, дай отдохнуть и фонтану.

А ещё мы любим обсуждать вкус устриц с теми кто их ел...