Forum Ateista.pl

Istnieje już temat o lotach kosmicznych gdzie czasami piszę o odkryciach dokonanych w Układzie Słonecznym przez nasze automatyczne roboty. Istnieje temat o ciekawych zjawiskach które będzie można obejrzeć na niebie. Jest też temat o życiu pozaziemskim ale brakuje zwięzłego tematu o gwiazdach, galaktykach, planatech pozasłonecznych czyli generalnie o wszechświecie i jego odkrywaniu przez teleskopy na Ziemi i orbicie. Zainicjuję więc ten wątek.

Niedawno ogłoszono o odkryciu największej znanej czarnej dziury która znajduje się w centrum galaktyki NGC 1277 odległej od nas o 250 mln lat świetlnych. Jej masa to aż 17 mld Słońc (14% masy całej galaktyki!) a średnica horyzontu zdarzeń to około 4 dni świetlnych. Poniższa grafika pozwoli uzmysłowić wam rozmiary tego potwora.



A tak galaktyka wygląda okiem teleskopu kosmicznego Hubble'a:

Coś za duża ta dziura - nasza (Sagitarius A) ma masę 4 mln słońc i średnicę 10 minut świetlnych!!!
Trzeba to policzyć ale nawet na pierwszy rzut oka coś się nie zgadza.
Chyba że w wypadku dziur nie obowiązują zwykłe prawa masy i objętości.

Edycja:
Policzyłem na szybko.
Masa tej gigadziury jest większa 4250 razy od naszej, natomiast objętość 191.102.976 razy (powierzchnia 331.776 razy).

Sofeicz napisał(a):Trzeba to policzyć ale nawet na pierwszy rzut oka coś się nie zgadza.
Chyba że w wypadku dziur nie obowiązują zwykłe prawa masy i objętości.

Myślę że tu bardziej Fizyk by nam odpowiedział czy coś takiego może w ogóle powstać.

Fizyk sie przeprowadza sie na Dolny.

Palmer Eldritch napisał(a):Fizyk sie przeprowadza sie na Dolny.

Na Dolny Śląsk?

Sofeicz napisał(a):Masa tej gigadziury jest większa 4250 razy od naszej

Znalazłem w sieci informacje o 1 AU, czyli o 8,3 minutach świetlnych średnicy Sgr A*. Zatem średnica dziury NGC 1277 byłaby 693 razy większa.

Chociaż ang Wikipedia (niestety bez źródła) podaje 44 mln km średnicy Sgr A*, czyli 2,4 min świetlne. Wtedy średnica NGC 1277 byłaby 2400 razy większa.

Ponadto: "as we consider more massive black holes, the density goes down. This is because the radius is proportional to the mass, but the volume is proportional to the radius cubed (and therefore to the mass cubed)".
http://oh-math.net/11.php

Skywalker napisał(a):Na Dolny Śląsk?

Na Dolny Mokotów.

Sofeicz napisał(a):Coś za duża ta dziura - nasza (Sagitarius A) ma masę 4 mln słońc i średnicę 10 minut świetlnych!!!
Trzeba to policzyć ale nawet na pierwszy rzut oka coś się nie zgadza.
Chyba że w wypadku dziur nie obowiązują zwykłe prawa masy i objętości

No za duża, dlatego teraz będą myślenice jak pogodzić to tutaj z dotychczasowymi modelami. Nauka czy coś.

Generalnie w przypadku czarnych dziur, masa jest proporcjonalna do promienia (choć to nie jest taki geometryczny promień jak w przypadku zwykłej sfery i trochę nie bardzo jest sens mówić o objętości czarnej dziury, za to, co ciekawe, całkiem sensowne jest mówienie o powierzchni).

To, co się nazywa zwykle promieniem czarnej dziury, to tzw. promień Schwarzschilda, który wynosi:
[ninlatex]r_S = \frac{2GM}{c^2}[/ninlatex]

Można sobie policzyć, że dla masy 4 mln Słońc (1 masa Słońca to ok. [latex]1,989 \times 10^{30} \; kg[/latex]) wychodzi ok. 0,08 AU, natomiast dla 17 mld Słońc wychodzi 335 AU - co daje 1,9 dnia świetlnego.

A czy może powstać - czemu nie? Po prostu musiało w nią wpaść odpowiednio dużo masy.

Ten promień to tak naprawdę nie geometryczny promień ciała, a promień, czyli odległość na jaką dane ciało (czarna dziura) oddziałuje na tyle mocno, by można mówić o horyzoncie zdarzeń. Sfera o promieniu Schwarzschilda to właśnie horyzont zdarzeń i stąd wzmianka Fizyka, że jest sens mówić o powierzchni CD - bo to znów nie jest klasyczna powierzchnia ciała.
Obrazowo mówiąc ciało o jakiejś masie spoczynkowej, które zostałoby ściśnięte do rozmiarów swojego promienia Schwarzschilda staje się CD i zapadnie się do punktu, czyli osobliwości, a ta nie ma promienia, ani powierzchni, ani objętości.
Ma za to masę i ta masa wpływa na otoczenie. Do odległości równej promieniowi Schwarzschilda wpływa specyficznie, tworząc horyzont zdarzeń, dlatego mówi się o promieniu i powierzchni CD, tyle że to nie to samo, co w przypadku innych ciał.
Co ciekawe, im ciało masywniejsze, tym mniej musimy go ściskać (mniejszą gęstość musi osiągnąć), by zamieniło się w czarną dziurę. To dlatego w CD zamieniają się masywne objekty a na te mniejsze nie znajduje się w przyrodzie wystarczająca siła, by je zgnieść bardziej i mogą co najwyżej wpaść do już istniejącej CD.
Właśnie się zastanawiam czy to nie z tej właściwości wynika poszukiwanie masy wszechświata i jego rozmiarów aby sprawdzić, czy kiedyś w końcu sam się znów zapadnie?

Machefi napisał(a):Ten promień to tak naprawdę nie geometryczny promień ciała, a promień, czyli odległość na jaką dane ciało (czarna dziura) oddziałuje na tyle mocno, by można mówić o horyzoncie zdarzeń. Sfera o promieniu Schwarzschilda to właśnie horyzont zdarzeń i stąd wzmianka Fizyka, że jest sens mówić o powierzchni CD - bo to znów nie jest klasyczna powierzchnia ciała.
Obrazowo mówiąc ciało o jakiejś masie spoczynkowej, które zostałoby ściśnięte do rozmiarów swojego promienia Schwarzschilda staje się CD i zapadnie się do punktu, czyli osobliwości, a ta nie ma promienia, ani powierzchni, ani objętości.
Ma za to masę i ta masa wpływa na otoczenie. Do odległości równej promieniowi Schwarzschilda wpływa specyficznie, tworząc horyzont zdarzeń, dlatego mówi się o promieniu i powierzchni CD, tyle że to nie to samo, co w przypadku innych ciał.

Nawet nie o to mi chodziło. Problem w tym, że geometria w czarnej dziurze jest porąbana i promień Schwarzschilda nie ma nic wspólnego z odległością od środka do horyzontu zdarzeń, tak jak by to było gdyby horyzont był zwyczajną sferą w przestrzeni. Nie ma sensu w ogóle mówić o odległości między osobliwością a horyzontem, bo osobliwość nie jest nawet punktem w przestrzeni. Tam się dzieją takie rzeczy, że ciężko powiedzieć, gdzie tam jest czas, a gdzie przestrzeń i dlatego też nie da się za bardzo określić objętości czarnej dziury. Natomiast powierzchnia horyzontu zdarzeń jest dobrze zdefiniowaną wielkością i wynosi dokładnie [latex]4\pi r_S^2[/latex].

Machefi napisał(a):Właśnie się zastanawiam czy to nie z tej właściwości wynika poszukiwanie masy wszechświata i jego rozmiarów aby sprawdzić, czy kiedyś w końcu sam się znów zapadnie?

To wynika raczej, jak większość innych rzeczy zresztą, z czystej ciekawości :p

Fizyk napisał(a):Problem w tym, że geometria w czarnej dziurze jest porąbana i promień Schwarzschilda nie ma nic wspólnego z odległością od środka do horyzontu zdarzeń, tak jak by to było gdyby horyzont był zwyczajną sferą w przestrzeni.

Ale tak się szczęśliwie składa, dopóki mówimy o odległościach równych promieniowi (jako wartość graniczna) lub większych, to możemy traktować CD jak obiekt normalny. Nie obchodzi nas co jest w środku, bo zachowuje się jak obiekt klasyczny o parametrach masa, promień powierzchnia itd. Problemy są przy przekraczaniu granicy wyznaczanej przez promień.

Cytat:To wynika raczej, jak większość innych rzeczy zresztą, z czystej ciekawości :p

Dziś może i tak, ale pamiętam jak szukano jakiegokolwiek dowodu na masę neutrin, poszukiwanie ciemnej materii, bo ciągle według jakiegoś modelu wynika, że masa wszechświata jest za mała i będzie się rozszerzał w nieskończoność zamiast wyhamować i zapaść się znowu (hipoteza wszechświata pulsacyjnego).

Coś jest nie tak z tym tematem. Sprzęt się na chwilę zawiesza po odpaleniu. Czarna Info-Dziura działa?

Machefi napisał(a):Ale tak się szczęśliwie składa, dopóki mówimy o odległościach równych promieniowi (jako wartość graniczna) lub większych, to możemy traktować CD jak obiekt normalny. Nie obchodzi nas co jest w środku, bo zachowuje się jak obiekt klasyczny o parametrach masa, promień powierzchnia itd. Problemy są przy przekraczaniu granicy wyznaczanej przez promień.

Zależy w jakim kontekście i co to znaczy "normalny" :p Zniekształcenia czasoprzestrzeni robią się znaczące jeszcze dość daleko od horyzontu.

Machefi napisał(a):Dziś może i tak, ale pamiętam jak szukano jakiegokolwiek dowodu na masę neutrin, poszukiwanie ciemnej materii, bo ciągle według jakiegoś modelu wynika, że masa wszechświata jest za mała i będzie się rozszerzał w nieskończoność zamiast wyhamować i zapaść się znowu (hipoteza wszechświata pulsacyjnego).

Masa neutrin była potrzebna głównie do wyjaśnienia paru innych rzeczy, takich jak zbyt mało neutrin elektronowych pochodzących ze Słońca - jedno z proponowanych wyjaśnień polegało na tzw. oscylacjach neutrin i wymagało, aby neutrina miały masę (obecnie, zdaje się, jest to już dość solidnie potwierdzone).

Fakt, że neutrina były też proponowane jako kandydat na ciemną materię, ale okazuje się, że i tak nie da się nimi wyjaśnić całości obserwowanych wyników.

W ogóle z ciemną materią to nie jest tak, że "o rany, we Wszechświecie jest za mało materii i się nie zapadnie, to zaproponujmy istnienie ciemnej materii". Z różnych obserwacji da się wyznaczyć gęstość materii we Wszechświecie, gęstość widocznej materii i jeszcze parę innych gęstości. Okazuje się, że gęstość materii w ogóle wychodzi dużo większa, niż gęstość widocznej materii, a inna gęstość (związana ze stałą kosmologiczną) wychodzi jeszcze większa (proporcje są mniej więcej 75% stałej kosmologicznej i 25% materii, w tym 5% widocznej materii). Materia, która najwyraźniej tam jest, ale jej nie widzimy, dostała kreatywną nazwę "ciemna materia", a to, co zachowuje się jak stała kosmologiczna zostało nazwane "ciemną energią" (bo nie mamy pewności, że stała kosmologiczna to po prostu stała w równaniach, a nie coś związanego z jakąś formą energii).

Nawiasem mówiąc, mimo że we Wszechświecie jest najwyraźniej dużo więcej rzeczy, niż widzimy, to i tak się nie zapadnie - nie zapadłby się nawet gdyby ciemna energia spowalniała ekspansję jak materia, a nie przyspieszała. Żeby Wszechświat mógł się zapaść, gęstość materii musiałaby być większa od tzw. gęstości krytycznej (i to przy braku ciemnej energii), a wszystko wskazuje na to, że ogólna gęstość Wszechświata (czyli materia + ciemna materia + ciemna energia) jest z dużą dokładnością równa gęstości krytycznej. Do tego ciemna energia przyspiesza ekspansję, więc na wyhamowanie raczej nie ma nadziei.

Ostatnio oglądałem film zrobiony ze zdjęć otoczenia SagA.
Niesamowite miejsce - gwiazdy zapieprzają w różnych kierunkach jak oszalałe.

Tutaj można obejrzeć taką krótką animację (w połowie filmiku). Zbliża się chmura gazu i za rok zacznie się jakaś akcja.
http://www.youtube.com/watch?v=E-BM5_JyTeY

Czytałem, że otoczenie naszej dziury jest wyjątkowo spokojne. Ciekawe, czy mogło mieć to jakiekolwiek znaczenie dla ziemskiej biosfery. Niewykluczone, że kwazar, gdyby reaktywował się na jakiś czas, zrobiłby tu jesień średniowiecza ale nie znam się na tyle, aby coś więcej powiedzieć.

http://www.space.com/21107-strongest-sol...-2013.html

Największe rozbłyski słoneczne w tym roku. Kochana gwiazda przypomina, że nie tylko kamulce i śnieżki powinny być naszym zmartwieniem.

Na poniższym obrazku są zestawione wszystkie (stan na lipiec 2013) planety pozasłoneczne które można potencjalnie zasiedlić biorąc pod uwagę ich rozmiary i (najważniejszy czynnik) odległość od gwiazdy macierzystej. Czyli w zależności od tego czy mają stałą powierzchnię (lub potencjalnie wodną) oraz od potencjalnej temperatury powierzchni. Zestawienie tych wielu czynników tworzy liczbę ESI (Earth Similarity Index). Dla Ziemi wynosi ona wzorcowo 1,00. Aby życie chociaż teoretycznie mogło się utrzymać na powierzchni lub pod nią, liczba ta powinna być wyższa od 0,5. Przykład Marsa (0,64) pokazuje jednak że teoria nie zawsze musi się sprawdzać, aczkolwiek ziemskie ekstremofile poradziły by sobie w wielu zakamarkach Czerwonej Planety. Aby na planecie mogły występować bardziej złożone formy życia (np. rośliny i zwierzęta), ESI powinna być wyższa od 0,8. Nie jest to jednak idealny schemat. Wartość ESI dla Wenus wynosiłaby 0,78. Czyli wyżej od Marsa. Prawdopodobnie gdyby Wenus miała o wiele rzadszą atmosferę to nadawałaby się idealnie na naszą przyszłą kolonię. Niestety nie potrafimy jeszcze badać szczegółów atmosfer pozasłonecznych planet ziemiopodobnych.



Zestawienie wartości ESI dla wybranych obiektów Układu Słonecznego:

Ziemia - 1.00
Wenus - 0.78
Mars - 0.64
Księżyc - 0.56
Merkury - 0.39
Io - 0.36
Callisto - 0.34
Ganimedes - 0.29
Ceres - 0.27
Europa - 0.26
Tytan - 0.24
Tytania - 0.10
Enceladus - 0.094
Pluton - 0.075
Tryton - 0.074

Co znaczy planet canditates? Planety których istnienie nie jest do końca potwierdzone?

PS. Ten wpis bardziej nadawałby się do tego twojego wątku: http:// http://ateista.pl/showthread.php?t=11563

[SIZE="4"]DO MEDERATOROW: proszę o PRZYKLEJENIE tego i wyżej zalinkowanego wątku-są to wątki zbiorcze o dosyć ciekawej tematyce i szkoda by było, gdyby znowu zaginęły.[/size]

Xeo95 napisał(a):Co znaczy planet canditates? Planety których istnienie nie jest do końca potwierdzone?

Dokładnie tak

Cytat:PS. Ten wpis bardziej nadawałby się do tego twojego wątku: http:// http://ateista.pl/showthread.php?t=11563

Generalnie w wątku o lotach piszę o czasami odkryciach w Układzie Słonecznym więc w sumie racja. Mój post powinien się znaleźć w wątku astronomicznym bo to daleki kosmos, niemożliwy do bezpośredniego zbadania przez sondy.