Hawking & Het Heelal

[Gralgrathor]

Die event horizon zou dan ook niet echt bestaan

Maar we weten dat die bestaat. Niet alleen volgt dit noodzakelijkerwijs uit alles wat we weten over zwaartekracht, maar we hebben observationeel bewijs van gebieden in de ruimte waar de zwaartekrachtgradient zo stijl is dat licht niet ontsnapt.

[Peter van Velzen]

Overigens staat het zwarte gat van onze melkweg ergens in het centrum. Niet een paar duizend jaar maar 200 lichtjaar.

Onder het zwarte gat van onze Melkweg wordt het enorme zwarte gat in het centrum van onze Melkweg bedoeld.
Daar zal Peter van Velzen op gedoeld hebben.

PS.
Het bestaan van zwarte gaten is nog steeds omstreden.

Ik had het over het zwaartste object in het dubbelsysteem 1A 0620-00. Dat bevindt zich op slechts 2600 lichtjaar afstand van onze zon, en is daarmee het dichtsbijzijnde zwarte gat dat we menen te kennen.

[pallieter]

Die event horizon zou dan ook niet echt bestaan

Maar we weten dat die bestaat. Niet alleen volgt dit noodzakelijkerwijs uit alles wat we weten over zwaartekracht, maar we hebben observationeel bewijs van gebieden in de ruimte waar de zwaartekrachtgradient zo stijl is dat licht niet ontsnapt.

Hawking in 2014:

https://www.nature.com/news/stephen-haw ... es-1.14583

In its stead, Hawking’s radical proposal is a much more benign “apparent horizon”, which only temporarily holds matter and energy prisoner before eventually releasing them, albeit in a more garbled form.

Hawking in 2016:

https://www.sciencealert.com/stephen-ha ... on-paradox

Now, that paper has finally been posted online, and as hinted by Hawking back in August, the solution to this paradox could be black hole ‘hairs’ that form on the event horizon, making a kind of two-dimensional holographic imprint of whatever’s been sucked in. He says the existence of these hairs is provable, and their existence could win him a Nobel Prize.

En over die CTC's: kennen jullie de uitdrukking slaat als een tang op een varken? Volgens mij enkel en alleen een puur wiskundige poging om de algemenen relativiteitstheorie toe te passen op zwarte gaten.

Maar aangezien Hawking het blijkbaar al niet meer weet blijf ik met mijn tang van dat varken.

[pallieter]

MAAR
Het equivalentieprincipe beweert ook dat dit ook van toepassing is op een ruimteschip dat in een zwaartekrachtveld in een rusttoestand is.
Dit betekent dat ook als de raket geen versnelling ondergaat, maar bijvoorbeeld op de aarde staat, het signaal dat de waarnemer bij het plafond met interval een 1 seconde omlaag zendt, door de waarnemer op de bodem met kortere tussenpozen wordt ontvangen. (volgens zijn klok).

Neee, dit is niet logisch nee.

Net als de speciale relativiteitswet ons laat weten dat de tijd verschillend verloopt voor waarnemers die zich ten opzichte van elkaar in een relatieve beweging bevinden, laat de algemene relativiteitswet ons weten dat de tijd verschillend verloopt voor waarnemers in verschillende zwaartekrachtsvelden.

Volgens de algemene relativiteitswet meet de waarnemer op de vloer een kortere interval omdat de tijd dichter bij het aardoppervlak trager verloopt, als gevolg van de daar heersende grotere zwaartekracht. Dit effect is groter naarmate het veld sterker is.


- Zwaartekracht beïnvloedt tijd... dat is toch mind blowing
- Ik dacht dat de hele aarde een gelijke zwaartekracht voelde omdat het zich binnen 1 zaartekrachtveld bevindt. Blijkbaar is dat niet zo en is ook de zwaartekracht op de aarde niet overal hetzelfde. Waardoor tijd dus ook niet overal hetzelfde is.
Iemand die op een berg woont veroudert dus sneller dan iemand op zeeniveau.
Een mier die op de bodem op zeeniveau leeft zou dan een tragere tijdsbeleving hebben dan een vogel in de himalaya.

Wat veroudering betreft zitten jullie in NL zo gek nog niet.

Al even een eerste aanzet over de algemene relativiteitstheorie:

Blijkt dus dat zwaartekracht tijd en ruimte beïnvloed. En dit is ook zo. Zonder Einsteins algemene relativiteitstheorie zouden we nooit GPS hebben. We hebben formules die de het tijdsverschil berekenen dat die GPS satellieten ondervinden omdat ze in een zwakker zwaartekrachtveld zitten dan wij hier op aarde.

http://wibnet.nl/natuurkunde/theorieen/ ... -beginners

We begingen met de ruimte. Wist je dat de aarde niet rond de zon draait? Nee, de aarde gaat gewoon rechtdoor. Wat wel gebeurd is dat de zwaartekracht de ruimte zodanig kromt dat we gewoon na een jaar een rondje hebben gedraaid terwijl we eigenlijk gewoon rechtdoor gingen.

In de tien jaar na de publicatie van de speciale relativiteitstheorie was Einstein bezig de zwaartekracht in zijn theorie te vervlechten. Het resultaat maakte een einde aan de klassieke natuurkunde en het gangbare begrip van de zwaartekracht.

Volgens Einstein kunnen zware objecten de ruimtegeometrie veranderen. In plaats van zwaartekracht te beschouwen als een resultaat van massa die massa aantrekt – zoals Newton deed – opperde Einstein dat de ruimte zich rond voorwerpen van wisselende zwaarte kromt.

Een treffend beeld hiervan is een kogel op een trampoline.

De kanonskogel maakt een kuil in het oppervlak van de trampoline, en als je er een golfballetje naast legt, rolt dat naar de kanonskogel toe. Massa trekt dus geen massa aan, maar objecten volgen gewoon de kromming van de ruimte.
In dit voorbeeld zal een golfballetje op hoge snelheid rond de kanonskogel draaien, om er uiteindelijk tegenaan te botsen.

En dat is precies wat er met planeten gebeurt die rond een zwaar object draaien, zoals een zwart gat. Eerst zullen ze eromheen draaien en ten slotte worden opgeslokt.

Licht en tijd, die geen massa hebben, zullen zich rond het voorwerp krommen en aan de andere kant ervan verder gaan – tenzij de kromming zo groot is dat het licht begint te tollen en het zwarte gat niet aan de andere kant kan verlaten.
Hoe groter nu de variatie in zwaartekracht, des te groter de kromming is.

Een extreem voorbeeld van deze kromming is de foton schil rond een zwart gat waar licht gewoon eeuwig rondjes blijft draaien, terwijl een foton zelf onmogelijk een bocht kan nemen. De ruimte is daar gewoon gekromd tot een bol. Moest je nu in die bol staan en een verrekijker nemen zie je je eigen achterste.
https://en.wikipedia.org/wiki/Photon_sphere

Nu hebben we al gesproken over de ruimtetijd. Dat wil wil zeggen dat niet alleen de ruimte gekromd wordt door zwaartekracht maar ook de tijd. Hoe groter de zwaartekracht, hoe trager de tijd. En in een zwart gat zou deze zelfs kunnen stilstaan.

Stel maar vragen!

[Gralgrathor]

https://www.nature.com/news/stephen-haw ... es-1.14583
https://www.sciencealert.com/stephen-ha ... on-paradox

Correct, maar dit houdt slechts in dat we onze definitie van 'zwart gat' aanpassen. Het blijft zo dat een zwart gat een regio is waarin de ontsnappingssnelheid groter is dan die van het licht. Wat we na Hawking kunnen toevoegen aan die definitie is dat quantummechanische processen ervoor zorgen dat uit dergelijke regionen straling kan ontsnappen, en dat daarbij quantuminformatie bewaard blijft.

[pallieter]

https://www.nature.com/news/stephen-haw ... es-1.14583
https://www.sciencealert.com/stephen-ha ... on-paradox

Correct, maar dit houdt slechts in dat we onze definitie van 'zwart gat' aanpassen. Het blijft zo dat een zwart gat een regio is waarin de ontsnappingssnelheid groter is dan die van het licht. Wat we na Hawking kunnen toevoegen aan die definitie is dat quantummechanische processen ervoor zorgen dat uit dergelijke regionen straling kan ontsnappen, en dat daarbij quantuminformatie bewaard blijft.

Yep. Misschien beter te stellen dat hoe meer we onderzoek doen naar die dingen hoe minder we ze begrijpen.

[Petra]

Nu ga ik vast weer iets heel geks zeggen.
Je zegt NOOIT. En qua causaliteit zie ik dat wel, maar qua ruimtetijd...
Wat als die wel verstoort is, ooit, of regelmatig, weet je veel. Zeg dat dat ik 80 was en terug in de tijd ben geslingerd, hoe weet ik dat dan? Mijn herinneringen zijn weer terug naar hoe ze waren toen op dat moment. Misschien wel met een deja vu gevoel.
Dus hoe onlogisch het ook moge klinken, echt aantonen dat het niet zo is kan ik niet. Alleen als je verder in de tijd wordt geslingerd dan zul je het merken denk ik, sta je een beetje appelig om je heen te kijken. Where the hell am i?

Moest de causaliteit niet bestaan dan zouden we bijvoorbeeld sterren zien ontploffen voor ze geboren zijn. Een universum zonder causaliteit zou betekenen dat planeten en sterren zich gedragen zoals elementaire deeltjes. En dat is iets dat wat niet wordt waargenomen. Maar absolute waarheden bestaan inderdaad niet.

Sja, wie het weet mag het zeggen.
Misschien zijn wij nu wel (langzaampjes aan ) aan het doodgaan voor we echt geboren worden.

Neuhhh, ik ga meeeeeee. In 3 jaar 4020 bereiken, hoe zou dat eruitzien.

Kan je manillen? Ander zoeken we nog twee erbij voor te kleurenwiezen.

Ik ken zo goed als alle kaart of bordspelletjes. Maar zelfs indien onbekend ga je na drie keer niet meer winnen.
Manillen heeft naar mijn smaak, evenals klaverjas, een te hoge geluksfactor. Daarom is bridge leuker. Nog leuker is 'To Hell and Back' (Oftewel Patten, ook wel Chinees Poepen genoemd, maar Hell and Back klinkt zoveel leuker in een ruimteschip. )
En daar kunnen dan weer heel veel mensen bij meedoen; hoe meer zielen...
Ik neem Quatro mee; hoop zo dat er óóit eens íemand dát van me kan winnen; HA.
https://www.google.com/url?sa=t&rct=j&q ... RRmn7NJZxO

[Petra]

We begingen met de ruimte. Wist je dat de aarde niet rond de zon draait? Nee, de aarde gaat gewoon rechtdoor. Wat wel gebeurd is dat de zwaartekracht de ruimte zodanig kromt dat we gewoon na een jaar een rondje hebben gedraaid terwijl we eigenlijk gewoon rechtdoor gingen.

Nu hebben we al gesproken over de ruimtetijd. Dat wil wil zeggen dat niet alleen de ruimte gekromd wordt door zwaartekracht maar ook de tijd. Hoe groter de zwaartekracht, hoe trager de tijd. En in een zwart gat zou deze zelfs kunnen stilstaan.

Stel maar vragen!

Dat van de aarde die rechtdoor gaat... vroeg ik al eerder. Ik dacht dat we toch echt rond die zon draaiden.

Als ik nou op aarde rechtdoor blijf lopen kom ik ook weer op mijn beginpunt uit, ik loop een rondje ook al loop ik in mijn gevoel alleen maar rechtdoor.
Ik dacht dat dat een aardige vergelijking was. Maar dat klopt dan alleen maar als de aarde 'denkt' rechtdoor te gaan en toch een rondje zon doet.

Wat ik door die trampoline van de kromming begrijp is dat er wel een hele echte kromming/gebogen lijn is. Waardoor ik dus ook denk dat wij een hele echt rondje zon in die kromming doen.

Dat zwaartekracht tijd beïnvloedt neem ik maar aan, maar kan gewoon niet begrijpen waarom en hoe dan.

P.S.
Gebeurt schrijf je in t.t. met een t.
Krijg je wat spellingles in retour

[Gralgrathor]

Dat zwaartekracht tijd beïnvloedt neem ik maar aan, maar kan gewoon niet begrijpen waarom en hoe dan.

De relativiteitstheorie modelleert tijd als een as in het ruimte-tijd coordinatenstelsel. Zwaartekracht kromt niet de ruimte, en niet de tijd, maar de ruimte-tijd.

[TIBERIUS CLAUDIUS]

Dat zwaartekracht tijd beïnvloedt neem ik maar aan, maar kan gewoon niet begrijpen waarom en hoe dan.

Dat is niet verontrustend.

Het hele verhaal doet geen uitspraak hoe deze vervormingen van ruimte en tijd tot stand komen.
Het blijkt te gebeuren, veel verder is men niet.

Natuurlijk zijn er wel modellen ontwikkeld die de vervorming verklaren, maar die zijn verre van algemeen geaccepteerd.

PS.
Voor mij is het wat raadselachtig waarom de kromming altijd de zelfde kant op is.

[pallieter]

Dat van de aarde die rechtdoor gaat... vroeg ik al eerder. Ik dacht dat we toch echt rond die zon draaiden.

Als ik nou op aarde rechtdoor blijf lopen kom ik ook weer op mijn beginpunt uit, ik loop een rondje ook al loop ik in mijn gevoel alleen maar rechtdoor.
Ik dacht dat dat een aardige vergelijking was. Maar dat klopt dan alleen maar als de aarde 'denkt' rechtdoor te gaan en toch een rondje zon doet.

Wat ik door die trampoline van de kromming begrijp is dat er wel een hele echte kromming/gebogen lijn is. Waardoor ik dus ook denk dat wij een hele echt rondje zon in die kromming doen.

Dat zwaartekracht tijd beïnvloedt neem ik maar aan, maar kan gewoon niet begrijpen waarom en hoe dan.

P.S.
Gebeurt schrijf je in t.t. met een t.
Krijg je wat spellingles in retour

We draaien dus echt niet rond de zon.

Een vrij grappige uitleg hierover:

http://www.askamathematician.com/2011/0 ... t-the-sun/

Once a planet is in orbit, what keeps it there?: Gravity pulls the Earth in, and centrifugal force holds it out.* The centrifugal force on the Earth is just a result of the Earth moving in a curved path around the Sun. It doesn’t slow down because there isn’t any friction. After all, in space, there’s nothing to have friction with. Why exactly an orbit is stable involves a short romp in math town.

*This isn’t technically true. Technically the planet is moving in a straight line through curved spacetime, and experiences no centrifugal acceleration. But whatevs.

Ik heb eindelijk een goed filmpje gevonden:

[Peter van Velzen]

PS.
Voor mij is het wat raadselachtig waarom de kromming altijd de zelfde kant op is.

Is dat wel zo?

[TIBERIUS CLAUDIUS]

PS.
Voor mij is het wat raadselachtig waarom de kromming altijd de zelfde kant op is.

Is dat wel zo?

Bij alle plaatjes is dat zo.
Maar dat is geen argument natuurlijk.

Het wordt in de theorie zo gesteld.

Was dat niet zo, dan zou negatieve gravitatie mogelijk zijn.

[pallieter]

PS.
Voor mij is het wat raadselachtig waarom de kromming altijd de zelfde kant op is.

Omdat 4 dimensies gekromd worden en niet 3.

[TIBERIUS CLAUDIUS]

PS.
Voor mij is het wat raadselachtig waarom de kromming altijd de zelfde kant op is.

Omdat 4 dimensies gekromd worden en niet 3.

Kun je dat wat nader toelichten?

Immers ook een 4-dim ruimte kan in meer richtingen worden gekromd volgens mij.