http://nymfire.livejournal.com/ (
nymfire.livejournal.com) wrote in
useless_faq2008-08-05 02:23 am
![[identity profile]](https://www.dreamwidth.org/img/silk/identity/openid.png)
![[community profile]](https://www.dreamwidth.org/img/silk/identity/community.png)
черная дыра
в мультике "На задней парте" есть такие слова "В черной дыре время и пространство меняются местами". Как это понять? Время становится трехмерным, а пространство одномерным? Или время становится ненаправленным, а пространство направленным?
no subject
no subject
no subject
no subject
а вообще, был мультик, что все это съемки с трюками, а мульт-герои - это актеры.
no subject
no subject
no subject
no subject
Подобно тому как на горизонте событий остановилось время для внешнего наблюдателя, внутри горизонта оно меняется ролями с пространством. Вдали от черной дыры, скажем у нас на Земле, человек способен перемещаться в трех пространственных измерениях (вверх и вниз, налево и направо, вперед и назад). Однако во временном измерении мы бессильны "ходить" туда и обратно. Мы безостановочно идем вперед во времени - от нашего рождения к старости и к смерти, хотим мы этого или нет. Внутри же горизонта событий роли пространства и времени меняются. Зло-частный космонавт, попавший под горизонт событий, начинает безостановочно увлекаться вперед в пространстве навстречу сингулярности! Он бессилен избежать рокового столкновения с сингулярностью. На рисунке показано, сколько времени может, самое большее, пройти по часам космонавта между моментами пересечения горизонта и прихода в сингулярность. Что бы он ни предпринимал, даже имея в своем распоряжении наимощнейшие ракетные двигатели, он должен попасть в сингулярность спустя промежуток времени, не меньший, чем указано на этом графике. Например, пройдя под горизонт черной дыры с массой 6,5 солнечной массы, космонавт должен достигнуть сингулярности менее чем за 1/1000 с.
Чтобы избежать путаницы, связанной с измерением времени, физики вводят два типа времени. Координатное время - это то время, которое измеряет наблюдатель, находящийся далеко от черной дыры (т.е. в плоском пространстве-времени). Собственное время - это то время, которое измеряет по своим часам свободно падающий наблюдатель. Времена эти разные. В координатном времени камню, брошенному в черную дыру, нужно лететь миллионы миллионов лет, чтобы приблизиться к горизонту событий. В собственном же времени, по часам, привязанным к падающему камню, последний уже через короткий промежуток времени пересечет этот горизонт. На рис. 8.10 сопоставлены промежутки координатного и собственного времен, в течение которых тело падает на черную дыру с массой 10 солнечных масс с начального расстояния 90 км.
no subject
no subject
Вот следующая глава (http://www.astronet.ru/db/msg/1174703/kaufman-09/kaufman-09.html) иллюстрируетт ярче, почему для обитателя черной дыры наше время кажется пространством.
Например, мысленный опыт с астрономом, вылетающим из ЧД (хоть это физически и невозможно) вертикально вверх, а потом падающим в нее обратно.
сингулярности в 11 ч 40 мин утра (по своим часам).
событий во внешний мир.
километров над черной дырой.
событий, двигаясь внутрь.
Иными словами, на движение от сингулярности до горизонта событий и
обратно ему нужно одно и то же время - 1/10 000 с, тогда как на перемещение от
горизонта событий до высшей точки своей траектории и наоборот он затрачивает
всякий раз 20 мин (за 20 мин он проходит 1 миллион километров). Следует иметь в
виду, что собственное время при полете течет стандартным образом.
Проводящие издалека наблюдения ученые измеряют по
своим часам координатное время; их вычисления дают следующие
результаты:
В координатном времени ()
назад (точнее, в году под номером
километров над черной дырой.
лет в будущем (точнее, в году под номером
no subject
no subject
no subject
no subject
Хоукинг писал, что, хотя решения уравнений физики и дают стабильные, возможные, как мы сейчас это понимаем, вселенные, лишенные времени вообще, — представить себе этого он не может.
В сильных гравитационных полях пространство-время может «выворачиваться» так, что пространство становится одномерным, а время — трехмерным. Теории предсказывают такое явление уже внутри нейтронных звезд — не обязательно даже залезать в черную дыру. Так это или нет — неизвестно, это лишь математическое решение уравнений, которое может быть и нефизическим. Экспериментов, подтверждающих или опровергавших это явление, по-моему, не было — а как? То же ведь придумать еще как-то надо, да и нейтронных звезд мы не наблюдаем непосредственно.
И трехмерное время при одномерном пространстве я тоже себе представлять не берусь.