Aštuoni Visatos kraštutinumai. VI dalis: tankiausias Visatoje yra...

Jei osmio tankis buvo pateiktas su dar gan įdomiu pavyzdžiu, kai jis yra "pasemiamas" valgomuoju šaukšteliu, tai toliau labai pasigedau panašių pavyzdžių, kurie straipsniui suteiktų įdomumo, gyvumo ir pagyvintų vaizduotę. Juk daug įdomiau skaityti, įsivazduojant, kiek svers žirnio ar aguonos dydžio kruopelė, aprašytos medžiagos.

Nesutinku su juoduju skyliu tankio skaiciavimu, evento horizontas parodo erdves iskreipima, skyles mase, bet tikrai nereiskia kad materija nera tanki vien del to kad didelis evento horizontas. butent tik didelis tankis sugeba iskreipti erdve taip kad net sveisa nepabega, supernovu gyvenimo metu nera tokios tankios, tik kai zvaigzde kolapsija i savo vidu ir tampa itin tanki, tik tada ji sugeba taip islenkti sviesa.

: čia klysti. Erdvę iškreipia būtent masė, nepriklausomai nuo tankio. Schwarzschildo spindulys (atstumas, kuriuo nuo masės centro pabėgimo greitis ne mažesnis nei c) tiesiogiai proporcingas masei (galiu ir klysti - jei kas susidūręs, patikslinkit). Žemės masei toks spindulys - 9 mm, Saulės - 30 cm. Kitaip tariant, sąlyginai nesunkius objektus kaip Žemė ar Saulė reiktų suspausti į labai mažus rutuliukus, kad jie virstų juodąja skyle. Todėl intuityviai atrodo, kad tik labai tankūs kūnai gali būti tokie. Tačiau: padvigubinus kūno matmenis (tarkim, rutulio atveju - spindulį), kad jis išlaikytų tą patį tankį, jo masė turi padidėti 8 kartus; kad išlaikytų tą patį pabėgimo greitį - tik 2. Kitaip tariant, spindulio ir masės sąryšis (išlaikant tankį) yra kubinis; Schwarzschildo spindulio ir masės - tiesinis. Todėl, kai masė didelė, įvykių horizontas platus, bet tankis gali būti mažas - t.y., daug medžiagos paskirstyta dideliame tūryje. Nors prisipažinsiu, kad pateiktas 0.37 kg/m3 mane labai nustebino.

Mūsų Galaktikos centre esančios juodosios skylės tankis (apibrėžtas būtent šitaip, t.y. kaip masė, padalinta iš Švarcšildo sferos tūrio) yra maždaug 1000 tonų kubiniam metrui. Tačiau mūsų juodoji skylė yra palyginus maža - "vos" 4 milijonai Saulės masių. Šimtą kartų masyvesnės j.s. tankis būtų 10 tūkstančių kartų mažesnis, t.y. 100 kg kubiniam metrui - jau visai nedaug. Didžiausios žinomos juodosios skylės yra maždaug 5-6 milijardų Saulės masių, jei neklystu; jų tankis tesiekia 0,5 kg/m^3, taigi panašiai, kaip pateikta straipsnyje. Iš kitos pusės, šitoks tankio apibrėžimas nebūtinai yra teisingas. Įvykių horizontas nėra juodosios skylės "paviršius" tokia prasme, kaip žvaigždės paviršius. Tai tiesiog riba. Teoriškai visa juodosios skylės masė sutelkta begalinio tankio singuliarume jos pačiame centre, bet praktiškai mes negalime šito patikrinti.

: ačiū už patikslinimą. Kitąsyk reikės kritiškiau vertinti skaičiukus iš atminties.

Tai nykštukės tankesnės už bedugnes? Aš ne fizikas gal dėl to man tai sunkiai suvokiama.

ok gal ir klystu, bet tada paaiskink mano iskelta klausima, kodel zvaigzdes kolapsinusios i savo vidu tampa juodosiomis skylemis? Mano manymu butent del tankio, nes mase nepasikeicia jeigu mase vienodai kreiptu erdve dar pries kolapsa tai ta pati zvaigzde butu juodoji skyle kas visiskai priestarauja stebejimams, sioj vietoj neveikia matematika...

Jei apie neutronines nykštukes - tada bendru atveju taip. Tos yra tarsi vienas didžiulis atomas, iki ribų prigrūstas materijos. Kitaip tariant, jų tankis beveik maksimalus, tačiau jos nebūtinai savo mase sukuria Švarcšildo spindulį, viršijantį jų dydį. Tuo tarpu, juodosios bedugnės turi pakankamą masę, kad jų Švarcšildo spindulys būtų didesnis nei jų medžiagos tūris, todėl net ir mažu tankiu jos gali įtraukti šviesą.

o tu gali isivaizduoti zvaigzde kurios viduje juodoji skyle?

gal ir tankesnės, bet masė per maža taip iškreipti erdvėlaikį (kaip jau minėta viršuj). Straipsnis šis man labai patiko, tik pasirodė per trumpas. Mano žinių alkis šia tema nepasotintas

: masė nepasikeičia, tačiau nedaryk Foye klaidos. Nors rutulio gravitaciją galime skaičiuoti kaip taškinio objekto, tačiau ši taisyklė galioja tik jo išorėje. Kitaip tariant: ar kūno skersmuo mažesnis už jo dvigubą Švarcšildo spindulį. Įmanomas ir toks dalykas: sferos formos juodoji bedugnė (t.y., vienas įvykių horizontas jos išorėje ir kitas viduje). Tik tiek, kad kaži ar toks darinys galėtų susiformuoti ir išlikti stabilus.

labai teisingas pirmas teiginys. kaip jau sakete, Erdvę iškreipia būtent masė, nepriklausomai nuo tankio, vat ir netiesa. (nedaryk Foye klaidos)

Alegi, man kilo toksai klausimas: ar Visata išoriniam stebėtojui nėra juodoji? T.y., kokį beimtume medžiagos tankį - jei jis daugmaž

Aš norėčiau pasitikslinti kartais 10^18 nėra Milijonas Trilijonų, nes lyg Milijonas Milijardų yra 10^15?

praleidai zodeli tonu

Megalijonas megatonų... Trilijonas tritonų... Ir kiti dideli skaičiai...

AH taip dėkui apsikvailinau ties tokiu menkniekiu : )

Jei kalbame apie vieną konkretų kūną ir jo būsenos kitimą, tada taip - masė nekinta (na padarome tokią prielaidą , ir buvimas ar nebuvimas j.s. priklauso nuo tankio. Bet jei kalbame apie bendrai galimybę egzistuoti j.s., tada netinka nei kritinė masė ("bet koks kūnas, kurio masė didesnė už X, yra juodoji skylė"; bet juk yra j.s., kurių masė vos keletas Saulės masių, ir yra žvaigždžių, kurių masė keli šimtai Saulės masių, bet jos nėra j.s.), nei tankis ("bet kokia erdvės sritis, kur materijos tankis viršija X, kolapsuoja į juodąją skylę"; bet juk 10 Saulės masių žvaigždės liekana juodąja skyle tampa sutankėjusi iki 1,7*10^17 kg/m^3, o neutrono tankis yra 4*10^17 kg/m^3, bet neutronas nėra juodoji skylė). Šiuo atveju svarbus tam tikra prasme tarpinis parametras tarp šių dviejų dydžių - masės ir spindulio (o ne tūrio) santykis. Jei šis santykis viršija tam tikrą kritinę ribą (lygią c^2/(2*G)), objektas tampa j.s., o jei neviršija - netampa.

Tu visiškai teisus, tačiau nepastebėjai žodelio "tonų", kas ir yra 10^3. Taigi, 10^15*10^3=10^18 kg, kaip ir minėta straipsnyje(tiesą sakant, net ir pats stabtelėjau ties ta vieta).

kad man nei tiek nesigauna tai zemelei. r_s (zemes) = 2GM(zemes)/c^2 = 2 * 6.67259 x 10^-11 * 5.96 x 10^24 / 9 x 10^18 = 8.8374 x 10^-5 m.