سیاه چاله ها

[narcissus flower]

سلام برآن شدیم تا به بررسی یکی از اجرام جذاب یعنی سیاه چاله ها بپردازیم.

میدانیم که ستاره های خیلی سنگین (حداقل 5 برابر جرم خورشید) در پایان عمرشون میتونند سیاه چاله تبدیل شوند.در تمام عمر ستاره یک جدال همشگی بین گرانش و نیروهای دیگر هست .تا اینکه ستاره سوخت هسته ای خودش رو مصرف میکنه و دیگه هیچ نیرویی جلودار گرانش این جرم سنگین ستاره ی پیر ما نیست و گرانش به سمت داخل به بقیه نیرو ها غلبه میکنه و ستاره جرم خودش رو شروع میکنه به بلعیدن. این حرکت به قدری ادامه میکنه که حجم این مجوعه ی جرمین خیلی خیلی کوچک میشه وپس از طی مراحلی یک سیاه چاله تشکیل میشود.

تلاش میشود در این تاپیک با کمک هم بیشتر و بهتر سیاه چاله ها را بشناسیم.... چون این موجود توانایی های جالبی داره...

دسترسی سریع به موضوعات

تکینگی

شعاع شوارتزشیلد

افق رویداد

فوتوسفر

ارگوسفر

سیاه چاله ی شوارتزشیلد

تابش هاوکینگ

سیاه چاله ی ریزنر -نوردستروم

سیاه چاله ی کر و 2

توجه:مطالب در یک پست خلاصه نشده بنابراین برای دریافت مطالب بیشتر به ادامه ی هر موضوع هم مراجعه کنید.

[berjis93]

یه سوال.
ممکنه گرانش یه سیاهچاله انقدر زیاد باشه که سرعت فرارش از سرعت نور هم بیشتر باشه؟حالا اگه وجود داشته باشه هیچ فوتونی تو هیچ شرایطی نه دورش میتونه بچرخه ونه ازش فرار کنه.درسته؟

[aysa]

یه سوال.
ممکنه گرانش یه سیاهچاله انقدر زیاد باشه که سرعت فرارش از سرعت نور هم بیشتر باشه؟حالا اگه وجود داشته باشه هیچ فوتونی تو هیچ شرایطی نه دورش میتونه بچرخه ونه ازش فرار کنه.درسته؟

گرانش يه سياهچاله تا قبل شعاع بيشترازنوره كه باعث كشيدگي اون به سمت داخل ميشه.مااينايي كه گفتيم مربوط به روي شعاعه .كه طبق گفته ي استيون ضخامتش صفره.

[aysa]

لطفااين تارهاي عنكبوتوبزنين كنارتاپيكوادامش بدين....
مطالبه اينجا كه خيلي خوبه.لطفاهمكاري كنين.من پشيمون شدم اصلا دوباره برگرديم سراون مباحث.

[narcissus flower]

سلام.
نفس عمیق تون چه قدر طول کشید!!

در ادامه میپردازیم به مرز بودن یا نبودن , یعنی افق رویداد
من یک توضیح مختصر برای شروع میگم ,
افق رویداد مرز یا مکانی هست که در صورت عبور ازش تنها راهی که برامون میزاره رفتن به سمت مرکز سیاه چاله هست.وهیچ چیز نمیتواند از مرز بیرون برود.چون که سرعت فرار ازاین مرحله به بعد بیشتر از سرعت نور هست وچون ما قبول کردیم که هیچ سرعتی بالاتر از نور در جهان وجود نداره ,بنابراین فرار هم دیگه بی معنی میشود....)این اط توضیح مختصر

موضوع دیگه این هست که اگه یادتون باشه , در نوشته های قبلی اشاره شد که در صورت حرکت به سمت تکینگی در واقع ما داریم به سمت اینده میرویم , و مختصات فضا زمانی ما تغییر میکنه.
اگر چه واقعا درک این موضوع سخت هست,اما اجازه بدید با یک شکل جلو بریم

این مخروط ها رو میبینید؟بهشون میگن مخروط نوری . که همان طور که مشخص شده در راستای عمود زمان و در محور افقی فضا رو داریم .در واقع در این مخروط ها , قسمت پایین ما گذشته رو داریم و در بالا آینده را...وهر چیزی که در این مخروط قرار بگیره در دید و محدوده ی آن رویدادی که در مرکز مخروط هست ,قرار خواهد گرفت فکر کنید خودتون در مرکز مخروط هستید.(توجه کنید داریم همزمان فضا و زمان رو بررسی میکنیم)
در حالت عادی که تحت تاثیر چیزی نباشیم ,تغییر وتفاوتی حس نمیشه.اما اگر ما نزدیکمون سیاه چاله باشیم و ما هم به طرفش برویم , موضوع کمی فرق میکنه. ودر واقع تغییر فضازمان نمود پیدا میکنه وقتی که دیگه از مکان ومرز مخصوصی به نام افق رویداد عبور کنیم.و مخروط فضا زمانی ما دیگه کاملا سرش به سمت تکینگی بر میگرده ( که یعنی آینده ی ما اینه که باید به سمت تکینگی فقط برویم وهیچ راهی وجود نداره....
(کلا مخروط نوری ما محدود میکنه و اگر بخواهیم هر چیزی بیرون از این مخروط رو ببینیم یا حرکتی ورای این مخروط انجام بدیم در حالت عادی
1-یا باید صبر کنیم که در اینده این موضوع در تیر رس مخروط ما قرار بگیره
2-یا با سرعت بیشتر از نور حرکت بکنه
اون مخروط که رو افق هست رو ملاحظه بفرمایید...
اینکه نور نمیتونه از این به بعد فرار کنه این هست که سر مخروط که به سمت تکینیگی داره برمیگرده و مهم تر از اون چون نمیشه سرعت فرار از سرعت نور( خودش ) بیشتر باشه پس نمیتونه از جداره مخروطش هم فرار کنه ....پس نورهم گیر میافتدو....

[aysa]

چه جالب...مااگه تواين موقعيت سرعتمون ازنوربيشترشدوبرگشتيم درواقع رفته رفته به عقب برميگرديم؟منظورم زمان گذشته؟

[narcissus flower]

چه جالب...مااگه تواين موقعيت سرعتمون ازنوربيشترشدوبرگشتيم درواقع رفته رفته به عقب برميگرديم؟منظورم زمان گذشته؟

سلام
اگر بتونیم بگیم سرعت مون از فرارتر از نور میشه , اونوقت موجودیت افق رویداد عوض میشه ...چون ما تعریف کردیم که نور بعد از این مرز دیگه نتونه عبور کنه .
در ثانی شما در شکل به مختصات وموقعیت فضا زمان توجه بفرمایید هر چی مخروط ازسیاه چاله دورتر باشه , راستای فضا زمان به حالت استاندارد خود نزدیکتر میشه...پس اینکه میگید به گذشته .شاید بشه گفت به زمان حال نزدیکتر میشه ....
اما ما مبنا رو براین میگذاریم که فعلا بالاتر از سرعت نور وجود نداره...

[aysa]

سلام
اگر بتونیم بگیم سرعت مون از فرارتر از نور میشه , اونوقت موجودیت افق رویداد عوض میشه ...چون ما تعریف کردیم که نور بعد از این مرز دیگه نتونه عبور کنه .
در ثانی شما در شکل به مختصات وموقعیت فضا زمان توجه بفرمایید هر چی مخروط ازسیاه چاله دورتر باشه , راستای فضا زمان به حالت استاندارد خود نزدیکتر میشه...پس اینکه میگید به گذشته .شاید بشه گفت به زمان حال نزدیکتر میشه ....
اما ما مبنا رو براین میگذاریم که فعلا بالاتر از سرعت نور وجود نداره...

ببخشيددوباره ميپرسم منظورتون ازاين كه موجوديت افق رويداد عوض ميشه چيه؟

[narcissus flower]

ببخشيددوباره ميپرسم منظورتون ازاين كه موجوديت افق رويداد عوض ميشه چيه؟

ببینید ما چند تا تعریف تا حالا داشتیم
1- سرعت نور محدود و بالاترین سرعت شناخته شده است
2-افق رویداد مورد نظر ما ,مرز و آستانه ای در اطراف سیاه چاله است که در صورت عبور از آن سرعت فرار بیشتر از سرعت نور بوده .پس هیچ چیز حتی خود نور هم نمیتواند از این مرز عبور کنه...
شما میفرمایید که بیشتر از سرعت نور باشیم , خب اونوقت این افق رویداد ما تعریفش میره زیر سوال ....

[مداد رنگیهام]

سلام
افق رویداد چه ارتباطی با بار الکتریکی داره؟ چرا وقتی به بار سیاهچاله باردار یا سیاهچاله رایزنور - نورداشترم اضافه میشه افق رویدادش منقبض میشه؟

[narcissus flower]

سلام
افق رویداد چه ارتباطی با بار الکتریکی داره؟ چرا وقتی به بار سیاهچاله باردار یا سیاهچاله رایزنور - نورداشترم اضافه میشه افق رویدادش منقبض میشه؟

سلام
اول اینکه هندسه (reissner-nordstrom) به ما هندسه ی اطراف یک سیاه چاله ی باردار رو میدهد.حالا اگر بار یک سیاه چاله از جرمش کمتر باشد , در این حالت و در این هندسه ما دو تا افق رویداد داریم .داخلی و خارجی....

توجه کنید ذراتی مثل الکترون یا حتی کوارک باردار هستند اما چون بارشون بیشتر از جرمشون هست نمیتونند سیاه چاله بشوند(صرفا جهت اطلاع گفتم)
در این سیاه چاله پس از حل ومحاسبات ما دو تا افقمون رو به دست میاوریم که به صورت زیر هست و میتونید رابطه ی بار با افق رو ملاحظه بفرمایید.