Smer rotace

Josef Daněk,2008-01-31 13:59:40

Směr rotace je irelevantní. Záleží přeci pouze na pozorovateli a na poloze ze které rotaci posuzuje. Takže tady asi žádné aplikace teorie o směru otáčení vodního víru při vypouštění vody z umyvadla výlevkou nebudou. Myslím však, že pokud se týká výtrysku hmoty na "pólech" černé díry, pak tato hmota nemá rotaci v tom smyslu jak ji chápeme žádnou. Ono asi nebude ani daleko od věci považovat tuto hmotu spíše za změť částic a hadronů, takže by šlo o něco mezi hmotou a energií. Původní hmota musela projít degradací při onom horkém pádu do gravitační pasti. Hmotného charakteru by pak měla znovu nabývat až posléze vzájemnou interakcí částic během cesty od černé díry. Možná by to mohl být takový malilinkatý "Little Big Beng" :-).
Jde však pouze o mou laickou úvahu, takže pokud jsem někde šlápl vedle, tak mne prosím nekamenujte.

Odpovědět

naha singularita

karel,2008-01-29 13:09:09

Pokud tomu dobre rozumim, byla tato otazka klicem sazky mezi Hawkingem, Thornem a Preskillem, a podle vseho Hawking v teto sazce priznal porazku, kterou ovsem Thorn neprijal...

Nebo se pletu?

http://en.wikipedia.org/wiki/Thorne-Hawking-Preskill_bet

Odpovědět

ad sázka Hawkinga

Pavel Brož,2008-01-30 01:27:01

On ten Hawking se rád sází - já si pamatuji jeho sázku, kterou sám uznal za prohranou, a v té se nejednalo prvoplánově o princip kosmické cenzury, ale o zachování informace při vytvoření a vypaření černé díry. Jedná se o to, že podle klasické - ve smyslu nekvantové - obecné teorie relativity se detailní informace o objektech spadlých do černé díry ztrácí, a tedy při následném vypaření černé díry nemohou být tyto informace obnoveny. Příslušný teorém byl obrazně nazván "černá díra nemá vlasy", a dokazuje se v něm, že každá černá díra je charakterizovaná pouze třemi úhrnnými parametry, a to hmotností, momentem hybnosti, a nábojem. Tzn. že se podle tohoto teorému nemají zachovávat jiné charakteristiky, které by se ale podle kvantové teorie pole zachovávat měly. Dlužno říct, že seznam těchto zachovávajících se charakteristik je ovlivněn tím, jakou variantu kvantové teorie pole považujeme za v přírodě realizovanou, tak např. podle stávajícího standardního modelu je jednou z takových zachovávajících se charakteristik tzv. baryonové číslo, oproti tomu v různých verzích rozšiřujících standardní model - tyto verze budou mimochodem testovány také v dokončovaném urychlovači LHC - se ale toto číslo nezachovává, čehož projevem by byl např. pečlivě hledaný rozpad protonu (zrovna tento konkrétní jev ale nebude testovaný v LHC, protože LHC se pro tento experiment nehodí, budou ale testovány jiné předpovědi těchto rozšíření standardního modelu).

Takže podle klasické teorie relativity se informace během procesu gravitačního kolapsu a následného vypaření nezachovává, protože je to v rozporu s oním teorémem "černá díra nemá vlasy". Tento teorém je ale dokázán právě v té klasické, tj. nekvantové teorii relativity, a byla otázka, zda je jeho obecnost taková, že zůstane v platnosti i v kvantové teorii gravitace, jejíž definitivní podobu zatím s jistotou neznáme. Přesto ale existuje nemálo docela silných argumentů hovořících ve prospěch tvrzení, že informace by se neměla ztrácet ani v procesu kolapsu a následného vypaření černé díry.

Hawking ve svém článku, který byl podle něj zlomový v jeho sázce, za použití jistých obecných a dosti rozumných předpokladů (nicméně předpokladů, které nemusí být platné úplně nevyhnutelně), dokázal jistou matematickou vlastnost (tzv. unitaritu vývoje fyzikálního systému), která je ekvivalentní tvrzení o zachování informace. Jeho článek byl hodně abstraktní, takže jeho oponenti ho nepovažovali za až tak jednoznačný důkaz Hawkingovy prohry (navíc tuším že Thornovi se nelíbila forma výhry, chtěl totiž encyklopedii baseballu, a dostal encyklopedii kriketu - mezi námi, pokud nejste rodilí anglofilové, tak by vás to asi taky moc nenadchlo :-)) Mám za to, že dodnes neexistuje konsensus v tom, jestli ten Hawkingův důkaz lze považovat za dostatečně univerzální.

Princip kosmické cenzury s tím ale může souviset, a to tak, že tzv. nahá singularita, tj. singularita bez horizontu, žádné zachovávající se informace ze své podstaty nepřipouští. Zatímco u "oblečené" singularity, tj. u klasické černé díry s horizontem událostí, lze tento horizont považovat za jakousi definitivní hranici prostoru, pod kterou už nemá smysl rozebírat co se tam děje (a tím pádem se dá spekulovat, že informace z padajících objektů zůstává zaklíčována v oblasti o nenulovém objemu nebo na jejím povrchu), tak u nahé singularity tuto možnost nemáme, nahá singularita je prostě bod, ve kterém padající objekty skončí, tzn. že pro informaci v nich původně obsaženou máme k dispozici jen tento bod, tedy nulový objem, a matematicky neexistuje žádná možnost, jak do jednoho bezrozměrného bodu vratně zaklíčovat nějakou variabilní informaci. Mám ale takový dojem, že právě nahé singularity byly v Hawkingově důkazu a priori vyloučené.

Přiznám se ale, že tento Hawkingův spor nijak zvlášť nesleduji, určitě se najdou lidé, kteří o něm z nějakých seriózních zdrojů ví více.

Omlouvám se tímto komentátorovi jménem Pavel, kolega jeho příspěvek smazal spolu se vztaženým příspěvkem našeho známého diskuzního spammera, náš redakční systém se občas holt zachová jinak, než chceme, což už jste si tady asi občas všimli (přepracování systému se výhledově připravuje).

Odpovědět