Dávid Gyula kérdések

[rasta27]

[dgy]

[dgy]

[DarkSide]

Üdv!

Laikus érdeklődő vagyok a témában.
Az átlagember számára és számomra is általános volt az elképzelés, hogy a fekete lyuk a megfelelő tömegű csillagok összeomlásakor keletkező gombostű-hegynyi tér részben rendkívüli mértékben összesűrűsödött anyag. Ismeretterjesztő filmek is többnyire "így magyarázzák ki".
A minap láttam egy témába vágó videót a youtube-on, ahol egy tudós Kip Thorne azt mondja, hogy igaz, hogy a fekete lyuk összesűrűsödött anyagból keletkezett, de ez az anyag már eltűnt, teljesen megsemmisült, már nem létezik. A fekete lyuk születésekor az anyag energiája a torzult téridő energiájává alakul át. Az energia egyik formájából a másikba alakul át, de megmarad. Az eredmény a téridő torzulása, amely óriási mennyiségű energiát tartalmaz. Ergo a fekete lyuk a belehulló anyagot is téridő torzulássá alakítja.
A kérdésem az, hogy valóban igaza van-e az említett úrnak?
Származhat-e ebből a sötét energia egy része?
Az átlagember számára "úgy magyarázzák ki", a sötét energiát, mintha a galaxisok között egyre több téridő keletkezne, a téridő anyaga gyarapodna ezzel távolítva el egymástól a galaxisokat.
Arra gondolok, hogy a fekete lyukban átalakuló anyag energiája csak a téridő torzultságát növeli (görbültebb lesz a téridő) vagy a téridő szövetét, anyagát is gyarapíthatja, ezzel hozzá adódhat e a sötét energiához?

Azt mondják a sötét anyagról, hogy többnyire a galaxisok pereme környékén összpontosul, tehát kicsi az esély, hogy pl. a galaxismagban található központi fekete lyukkal találkozzon.
Mi történne sötét anyag és fekete lyuk találkozásakor? Ugyan úgy hatna a fekete lyuk a sötét anyagra is mint a látható anyagra?
Figyeltek-e már meg csillagászok hasonló jelenséget, ill. egyáltálan megfigyelhető lenne-e?

[api]

Az általános relativitáselmélet szerint a téridő görbületét az anyag energia-impulzus tenzora határozza meg. A fekete lyukként ismert megoldások esetén, amikor az anyag a Schwarzschild sugár mögé húzódott vissza, ebben már csak az anyag tömege, perdülete és elektromos töltése játszik szerepet. Ám az egyenletnek akkor is két oldala van, egyiken a téridő görbülete, ami a másik oldal nélkül magától nem jönne létre. (Megjegyzem, az égitestekre vonatkozó megoldásokat jelenleg csak azok felszínén kívül, az üres tartományokra tudjuk előállítani, ahol lokálisan ugyan nincs anyag, de az áltrel. a távolabbi, jelen esetben a horizont mögé húzódott, anyag görbítő hatásait is megadja.)
Mivel egy minden mástól távoli, és kis térfogatra lokalizált m tömeg téridejének gravitációs energiája épp -mc^2, így aztán ha az a tömeg beroskadt az eseményhorizontja mögé, vagyis fekete lyukként a tömegén kívül elveszítette minden egyéb tulajdonságát, akár mondhatnánk azt is, hogy az anyaga egy lokálisan görbült Schwarzschild téridő gravitációs energiájává vált. Ha pedig volt perdülete, akkor egy forgó Kerr téridő energiájává, ha volt töltése, úgy Reissner–Nordström téridő gravitációs energiájává. De én azt hiszem, ez csupán játék a szavakkal. Arról nem is beszélve, hogy az általános relativitáselméletben a gravitációs energia nem abszolút jelentésű mennyiség, nem tenzor, csak pszeudotenzor, tehát elég illékony fogalom, sok esetben eltüntethető vagy elővarázsolható puszta koordinátatranszformációval is. Ilyen például a súlytalansági állapot. Ezért nem is nagyon alkalmazzák.

A sötét energia gravitációsan taszító hatású, így aligha hozható kapcsolatba fekete lyukak által létrehozott téridő vonzó jellegű gravitációs energiájával.
A jelenlegi megfigyelések alapján a sötét anyag gravitációs hatása megegyezik a közönséges anyagéval. Csak épp nem vesz részt sem elektromágneses, sem atomi gyenge és erős kölcsönhatásokban. A fekete lyukak gravitációs vonzása pedig megegyezik a közönséges égitestekével, de más távolságban kezd egymásba hatolni az anyaguk. Hisz egy közönséges csillag vagy bolygó felszíne a Schwazschild sugáron kívülre terjed, így az anyagi kölcsönhatások meggátolják az eseményhorizont elérését. Nem hallottam róla, hogy konkréten megfigyeltek fekete lyukba spirálozó sötét anyagfelhőt, de a galaxisok központjában lévő óriási lyukakban sok sötét anyag is lehet. Azt viszont már észlelték, ahogy a "Lövedék" nevű halmazban két egymáson áthatoló (ütköző) galaxiscsoporttal együtt mozog az őket körülvevő két sötét anyagfelhő is, ellentétben a két ionizált plazmaállapotú anyagfelhővel, amelyek az elektromágneses kölcsönhatás miatt fékeződve lemaradnak. Tehát a sötét anyag a pontszerű galaxisokhoz hasonlóan kölcsönhatás nélkül hatol át egymáson és a közönséges anyagon.

[Rigel]

[juzer]

Kedves DGy,

Kitaláltam egy gondolatkisérletet, de fogalmam sincs, hogy végződhet:

Tegyük fel, hogy létezik nulla nyugalmi tömegű, elektromosan töltött részecske!
t=0 -ban keletkezik kettő, egymástól jó messze és elindulnak c-vel egymás irányába. Mi történik, ha egymás közelébe érnek?

[dgy]

[juzer]

[dgy]