Wielokrotnie słyszałem o obliczeniach wykonanych dla obracających i nieobracających się czarnych dziur. Ale skąd wiadomo, czy czarna dziura się obraca? I co tak naprawdę obraca się w czarnej dziurze? Horyzont zdarzeń? Osobliwość wewnątrz? Nie pytam o dysk akrecyjny, bo on się obraca zawsze. Co na zewnątrz horyzontu zdarzeń pokazuje nam,…
Protony w akceleratorze LHC w CERN jesteśmy w stanie rozpędzić do prędkości zaledwie o ok. 3 m/s mniejszej od prędkości światła; innymi słowy protony te osiągają 99.9999990% prędkości światła. Czy protony krążąc w akceleratorze zwalniają i przyspieszają raz na okrążenie z powodu tego, że nie mogą przekroczyć prędkości światła, a…
Pytanie dotyczy pomiaru fal grawitacyjnych w interferometrze LIGO. Z jaką dokładnością znana jest długość fali lasera użytego w doświadczeniu? Czy to, z jaką dokładnością znamy długość fali światła, ogranicza dokładność pomiaru skrócenia/wydłużenia jednego z ramion interferometru?…
Mam pytanie odnośnie detekcji fal grawitacyjnych. Jeśli dobrze rozumiem, wykrywa się je za pomocą super dokładnego urządzenia mierzącego zmianę jego długości przez pomiar czasu przelotu światła. Jeśli nastąpi zniekształcenie przestrzeni, to rozumiem, że linia prosta łącząca nadajnik – lustro – odbiornik światła, staje się krzywą (w „starej” przestrzeni). Jednak światło…
W większości popularnonaukowych wykładów podawana jest informacja, że przekroczenie horyzontu zdarzeń supermasywnej czarnej dziury byłoby niezauważalne, w odróżnieniu od horyzontu zdarzeń czarnych dziur o masach gwiazdowych. Natomiast wydaje się, że przekroczenie jakiegokolwiek horyzontu zdarzeń wyglądałoby jak zanurzanie się w czarnej nieprzejrzystej toni. Dodatkowo musiałby temu towarzyszyć „dziwne efekty” wynikające z…
Czy aby doświadczyć lub zaobserwować efekty szczególnej teorii względności w postaci dylatacji czasu lub relatywistycznego skrócenia długości, ruch jednego obiektu musi się odbywać w ustalonej płaszczyźnie względem drugiego (czyli np. musi być w kierunku prostopadłym lub równoległym), czy liczy się sam fakt ruchu bez względu na kierunek?…
Czy jeżeli na ciało będzie działać jedna siła o stałej wartości, to ciało to będzie stale przyspieszać w nieskończoność i w efekcie jego prędkość również będzie zbiegać do nieskończoności?…
Moje pytanie dotyczy horyzontu supermasywnej czarnej dziury. W książce „Potęga i Piękno – ekstremalne zjawiska w kosmosie” Bryana Gaenslera opisane są przyspieszenia jakie występują na powierzchni różnych ciał niebieskich. Wg autora na powierzchni gwiazdy neutronowej sięgają kilku milionów km/h/s, natomiast w bezpośrednim sąsiedztwie horyzontu zdarzeń supermasywnej czarnej dziury wynosi „jedynie”…
Zainteresował mnie eksperyment myślowy Einsteina z windą. Czy dzisiaj dysponujemy narzędziami pomiarowymi, które byłyby w stanie wykryć czy winda jest w polu grawitacyjnym czy też przyspiesza jednostajnie? W eksperymencie myślowym jest to nieodróżnialne.
Załóżmy, że jesteśmy w stanie zbudować śmigło o rozpiętości 4000km. Gdyby obracało się z prędkością 50 obrotów na minutę, to koniec śmigła poruszałby się z prędkością większą niż prędkość światła. Czy w takim razie to oznacza, że nie da się wytworzyć takiej dużej mocy aby wprawić takie śmigło w ruch?…
1. Jak wiadomo, jednostką czasu jest sekunda, a jednostką przestrzeni metr. Czy zatem istnieje coś takiego jak jednostka czasoprzestrzeni? Jeśli tak, to jak ona jest wyrażona? 2. Nie licząc czarnych dziur, czy są miejsca we Wszechświecie, gdzie jest tylko czasoprzestrzeń, bez śladu materii i bez fal elektromagnetycznych?…
Czy ze względu na efekty teorii względności czas połowicznego rozpadu radioaktywnych jąder atomowych ulega wydłużeniu przy rozpędzaniu ich w akceleratorach?…
Wydarzenia w polu grawitacyjnym zachodzą wolniej, poprzez grawitacyjną dylatację czasu, dla obserwatora znajdującego się w mniejszym polu grawitacyjnym. Czy to samo tyczy się światła? Czy fotony zwalniają w polu grawitacyjnym?…
Używając wskaźnika laserowanego skierowanego na odległą ścianę, ruch świecącej plamki na ścianie może mieć bardzo dużą prędkość przy niewielkich ruchach samego wskaźnika (prędkość liniowa zależy od promienia). Czy przy odpowiednio dużej odległości wskaźnika laserowego od ściany, możliwe jest przekroczenie prędkości światła przez plamkę wskaźnika poruszająca się po hipotetycznej ścianie?…
Mam pytanie odnośnie paradoksu tyczki w stodole. Jeśli według obserwatora stojącego w stodole tyczka skoczka (która w spoczynku ma długość stodoły) poruszającego się z prędkością bliską prędkości światła zmieści się cała w stodole, a według skoczka skróceniu ulegnie stodoła i tyczka się do niej nie zmieści – co zobaczy skoczek…
Jaki aparat matematyczny jest niezbędny do zrozumienia ogólnej teorii względności? Chodzi mi o niezbędne pojęcia, zwłaszcza z zakresu analizy matematycznej i topologii.
Horyzont czarnej dziury określamy jako sferę o promieniu powiedzmy kilku kilometrów (szacowaną z zewnątrz czarnej dziury). Jednocześnie przyjmujemy, że materia w czarnej dziurze zapada się do punktu, a samo „wnętrze” czarnej dziury nie posiada znanej nam geometrii (czyli nie ma rozmiarów w naszym rozumieniu). Czy nie należy z tego wnioskować,…
Czy w związku ze zmianą energii fali elektromagnetycznej przy zmianie potencjału grawitacyjnego (eksperyment Pound-Rebeka), ilość fal wysłanych z satelity zwiększy się po dotarciu na ziemię? Grawitacyjne zwiększenie częstotliwości (mierzone na powierzchni Ziemi) fali wysyłanej z satelity geostacjonarnego: 1+Z=5,9e-10. Przesunięcie dopplerowskie zmniejszające częstotliwość (mierzone na powierzchni ziemi) fali wysyłanej z satelity…
Na podstawie jakiego mierzalnego eksperymentu (poza wożeniem samolotem zegarów i GPS-em) można określić dylatację czasu? Jakiego eksperymentu użył Lorentz by określić i wyprowadzić wzory na dylatację czasu?…
Mam pytanie odnośnie eksperymentu Arthura Eddingtona, który potwierdził teorię Einsteina. Chodziło w nim o obserwację gwiazdy za Słońcem w trakcie zaćmienia i zarejestrowanie soczewkowania. Pytanie: czy jakiekolwiek obserwatorium na świecie powtórzyło te obserwacje i czy można zobaczyć wyniki?…
Jeżeli fala elektromagnetyczna to zaburzenie pola elektromagnetycznego rozchodzące się w przestrzeni, to fala grawitacyjna jest zaburzeniem czasoprzestrzeni rozchodzącym się...? No właśnie? W jakim ośrodku rozchodzi się fala grawitacyjna (zaburzenie czasoprzestrzeni)?…
Jaką masę mają gwiazdy, które się zapadają, tworząc czarne dziury? Czy dowolny obiekt o takiej masywności również by się zapadł i utworzył czarną dziurę?…
Czy da się obliczyć różnicę w upływie czasu (jeśli tak to prosiłbym o wzór) i czy taka w ogóle jest, między człowiekiem mieszkającym na najwyższym punkcie na Ziemi, a człowiekiem mieszkającym na najniższym? Zakładając, że oboje żyją po 80 lat, ile można „zyskać/stracić czasu” mieszkając w tych miejscach?…
Skoro z czarnej dziury nie mogą wydostać się fotony, to także fotony promieniowania podczerwonego. Czy to oznacza, że nie tylko gęstość, ale i temperatura osobliwości dąży do nieskończoności, a sama czarna dziura staje się wraz ze wzrostem masy coraz gorętsza pod horyzontem zdarzeń?…
Istnieje hipoteza, z której wynika, że czarne dziury emitują promieniowanie (parowanie Hawkinga). Jeśli okazałaby się prawdziwa, to po pewnym czasie samotna czarna dziura o masie M powinna całkowicie wyparować. Jaki jest konkretnie ten czas?…
Niektóre rozwiązania ogólnej teorii względności zawierają tzw. pętle czasowe (Gödel, Tipler). Jeżeli tak, to oznaczałoby to, że ta teoria narusza fundamentalne zasady fizyki, z których wynika, że na każdej linii świata następuje wzrost entropii. Ale jeżeli taka linia przecina się sama z sobą, to co się dzieje z entropią? Przecież…
Jak rozumieć linię świata fotonu (prosta nachylona pod kątem 45 stopni) na diagramach w podręczniku teorii względności? Przecież foton podlega zasadzie nieoznaczoności położenia-pędu, a więc nie może mieć określonego toru ruchu.
Czy (mikro)soczewki grawitacyjne posiadają ogniska, a jeśli tak, to czy w takim ognisku promieniowanie od pobliskich źródeł byłoby skupiane tak bardzo, by mogło stanowić realne niebezpieczeństwo dla przelatujących statków kosmicznych?…
Dla obserwatora znajdującego się na Ziemi foton wyemitowany ze Słońca pokonuje odległość ok. 150 mln km w czasie 8 minut. Ale dla samego fotonu ten czas jest równy zero? A co z odległością?…
Mam pytanie z teorii względności zainspirowane wykładami prof. Krzysztofa Meissnera dotyczącymi czasu i Modelu Standardowego, dostępnymi w serwisie youtube.com. Otóż wiadomo, że fotony czasu nie liczą, nawet jeśli zwolnią z naszego punktu widzenia, gdyż są bezmasowe. Do pomiaru czasu cząstce potrzebna jest masa. Wiadomo również, że istnieją dwa różne mechanizmy…
Sam nie wiem jak zadać pytanie, które mnie nurtuje. Wiem, że gdy coś się obraca ze stałą prędkością, np. płyta adapterowa, to w każdym jej miejscu liczonym od środka ta prędkość jest większa. W pewnym miejscu od środka przy bardzo dużej średnicy płyty dochodziłoby do sytuacji, w której brzeg płyty…
Ogólna teoria względności przewiduje grawitacyjną dylatację czasu. W jaki sposób wykorzystuje to system GPS, tym samym dowodząc poprawności tej teorii?…
Nurtuje mnie jeden problem związany ze światłem (fotonami) i zasadą zachowania energii. Załóżmy, że od idealnego zwierciadła (100% odbicia) użytego jako żagiel słoneczny odbija się określona ilość fotonów (np. 1000). Fotony zmieniają pęd (zwrot) na przeciwny – stąd siła działająca na żagiel, który nabiera prędkości i energii kinetycznej. Tylko: kosztem…
Czy ładunek spoczywający w (jednorodnym) polu grawitacyjnym jest źródłem promieniowania elektromagnetycznego? Zgodnie z zasadą równoważności taki ładunek można potraktować jako poruszający się ruchem przyspieszonym (w przestrzeni pozbawionej grawitacji), zatem powinien on "promieniować". Jeśli tak, to co dzieje się z jego energią? Jeśli nie, to co z zasadą równoważności?…
Czy można stwierdzić jaką sprężystość ma czasoprzestrzeń? Czy w ogóle jest to policzalne i mierzalne? Mamy dane z LIGO, znamy masę zderzenia się dwóch czarnych dziur, mamy wartości fal grawitacyjnych, które do nas po miliardzie lat doleciały. Czy zatem na tej podstawie możemy policzyć gęstość ośrodka, w którym te fale…
W ubiegłym wieku Albert Einstein odkrył i przedstawił najbardziej znany wzór matematyczny na świecie $E=mc^2$, z którego wynika, że dowolną masę możemy zamienić na energię w procesie anihilacji materii. Anihilacji towarzyszy wydzielenie się energii w postaci fotonów. W związku z czym mam następujące pytania: 1) Czy finalnym produktem anihilacji może…
Jeżeli hipoteza inflacji jest fałszywa (a podobno coraz więcej naukowców odchodzi od tej hipotezy i dane eksperymentalne jej nie potwierdzają) to czy pierwotne fale grawitacyjne niosą informację o tym, co działo się w trakcie Wielkiego Wybuchu (dokładnie w „chwili zero”)?…