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”)?…
Skoro czas w okolicach czarnych dziur dramatycznie spowalnia, to czy obserwator tuż przed horyzontem zdarzeń mógłby w jednej chwili zobaczyć całą historię Wszechświata? (Czas na zewnątrz płynąłby relatywnie szybko z perspektywy tego obserwatora.)…
Czy światło porusza się po linii prostej w czterowymiarowej czasoprzestrzeni jeżeli jest zaginane przez pole grawitacyjne dla obserwatora w trzech wymiarach?…
Czy prędkość światła jest różna w zależności od tego, czy światło porusza się w kierunku w którym przestrzeń się rozszerza, czy w kierunku przeciwnym?…
Czy wewnątrz czarnej dziury mogą istnieć inne czarne dziury, itd.? Czy wewnątrz czarnej dziury mogą istnieć galaktyki, gwiazdy, planety, życie? Wyobraźmy sobie czarną dziurę o masie $10^9$ galaktyk. Promień Schwarzschilda takiej czarnej dziury to ok. $10^8$ lat świetlnych. Daje to gęstość materii porównywalną z gęstością w naszej Galaktyce. Można sobie…
Pytanie teoretyczne: czy jeśli posiadałbym rurkę o długości jednego roku świetlnego, owa rurka miałaby mikroskopijną masę, a przy tym jakimś cudem posiadałaby zerową sprężystość, a wokół nie byłoby żadnych obiektów posiadających grawitację, mającą znaczący wpływ na potencjalne wygięcie rurki, to czy gdybym popchnął ową rurkę do kolegi stojącego po drugiej…
Jaki jest sens fizyczny współrzędnych kowariantnych i kontrawariantnych? Często pojawiają się one w literaturze, np. przy tensorze pola elektromagnetycznego, czy przy tensorach metrycznych; która z tych współrzędnych jest tą „rzeczywistą”?…
Czy jeśli światło potrafiłoby pchać, a teoretyczny obiekt posiadający masę "potrafiłby być" pchany przez to światło, to czy uzyskałby prędkość tego światła?…
W różnego rodzaju materiałach popularno-naukowych, padają stwierdzenia o rozmiarach czarnych dziur, jednak z tego co mi wiadomo, autorzy mają na myśli wielkość jej horyzontu zdarzeń. Czy da się, podobnie jak podaje się na przykład średnicę gwiazdy lub planety, oszacować rozmiar materii wchodzącej w skład czarnej dziury? Czy czarne dziury są…
Dlaczego niektórzy teoretycy w ogóle rozważają, czy możliwe jest, aby coś mogło przeżyć "wciągnięcie" przez czarną dziurę – wydaje mi się, że takie rozważania są bezzasadne? Dlaczego im większa jest masa czarnej dziury tym mniejsze siły pływowe horyzontu zdarzeń?…
Asysta grawitacyjna wymaga dokładnych obliczeń i precyzyjnego momentu startu i nadania wyznaczonego początkowego toru lotu. Czy do wykonania tych obliczeń wystarczającą precyzję daje mechanika Newtona, czy też wymagane są obliczenia w oparciu o teorię Einsteina?…
Jakie jest fizyczne znaczenie $r$ w metryce Schwarzschilda? Z tego co wiem, Einstein formułując swoją teorię względności bardzo dbał o to, aby wszystkie używane tam pojęcia miały dobrze określoną interpretację fizyczną (przynajmniej „w zasadzie”). Odległości dawały się zmierzyć sztywnym prętem albo czasem przelotu błysku światła, czasy porównać zegarami, itp. Pojęcia…
Zastanawiam się nad jedną kwestią. Mówi się, że gdy przekroczymy prędkość światła, to zaczniemy cofać się w czasie. Czy mówimy tak tylko dlatego, że światło jest najszybsze we Wszechświecie, czy jest inny powód? Dlaczego światło jest wyznacznikiem tej sytuacji?…
Moje pytanie wiąże się m.in. z odpowiedzią na pytanie „Światło z Wielkiego Wybuchu?”. W odpowiedzi na to pytanie znajdujemy stwierdzenie: „długość fali znacznie się wydłużyła ze względu na rozszerzanie się przestrzeni”. Ja jednak nie rozumiem dlaczego długość fali nie jest po prostu większa za przyczyną efektu Dopplera. Gdybyśmy np. ustawili…
Jak obliczyć ilość wydzielanej energii przy anihilacji antymaterii? Gdzieś przeczytałem że anihilacja 1 grama antymaterii wydzieliłaby energię 43 kt, czyli ok. 3 razy więcej niż bomba zrzucona na Hiroshimę.
Czy obliczając energię fotonu i podstawiając ją do wyprowadzonego wzoru $m=E/c^2$, można obliczyć masę poruszającego się fotonu? Czy energię czarnej dziury można obliczyć, podstawiając do wzoru $E=mc^2$ jej masę; czy może czarna dziura nie posiada żadnej energii?…
Jakie są granice stosowalności zasad dynamiki Newtona? Czytałem, że drugą zasadę trzeba przeformułować tak, aby była ona poprawna w mechanice relatywistycznej. A co z zasadą I i III? Czy są one zawsze poprawne?…
Czy światło zmieniając kierunek ruchu przyspiesza? Na przykład odbijając się od lustra, poruszając w polu grawitacyjnym wielkich mas, lub w przypadku efektu tzw. soczewkowania grawitacyjnego...
Nie rozumiem założenia ogólnej względności które mówi, że “...prawa fizyki są jednakowe we wszystkich układach inercjalnych…”. Odnoszę wrażenie, że takie układy po prostu nie istnieją, a założenie jest sztuczne, nie mówiąc już o fakcie, że sama czasoprzestrzeń jest zakrzywiona. Dowód: Przyjmijmy, że istnieje jakikolwiek układ poruszający się ruchem jednostajnym prostoliniowym.
Czy materia ma maksymalny poziom zagęszczenia i tym samym maksymalną masę w danej jednostce objętości? Ułożone jeden obok drugiego najcięższe cząstki elementarne w taki sposób, że nie ma już miejsca na następną?…
Czytałem ostatnio artykuł o supermasywnych czarnych dziurach w którym napisane było, że teoretycznie obiekt obracający się dość szybko mógłby przekroczyć horyzont zdarzeń, a punkt który pierwszy go przekroczył „zobaczył” co jest wewnątrz czarnej dziury i w wyniku szybkiego obrotu mógłby przekroczyć horyzont na naszą stronę i przesłać dane o wnętrzu…
Biały karzeł nie zapada się pod wpływem grawitacji, ponieważ równoważy ją siła odpychających się elektronów. W przypadku większych gwiazd, siła grawitacji jest większa i doprowadza do zderzania się elektronów z jądrami atomów, co sprawia, że zostają same neutrony i w przypadku gwiazd neutronowych to one równoważą siłę grawitacji. (Proszę mnie…
Jak wiadomo 17 sierpnia 2017 r. po raz pierwszy zaobserwowano fale grawitacyjne (sygnał GW170817) wraz z towarzyszącym im rozbłyskiem gamma (GRB 170817A), pochodzącymi z połączenia dwu gwiazd neutronowych w galaktyce NGC 4993 odległej o ok. 40 Mp (wiadomość o tej obserwacji podano 16 października). Jednocześnie nie zaobserwowano (nie podano do…
Pytanie dotyczy dylatacji grawitacyjnej. O jak dużych odchyleniach mówimy porównując czas który przemija np. na Ziemi i na Marsie? Jaki miałoby to związek z przyszłą kolonizacją kosmosu? Proszę też o jeszcze kilka przykładów znaczących odchyleń wynikających z owej dylatacji czasu i najlepiej jakiś uniwersalny wzór opisujący na ten problem.
Czytałem, że metryka Schwarzschilda jest ścisłym rozwiązaniem równań Einsteina z jedną, nieobracającą się i nienaładowaną czarną dziurą w pustym (poza nią) Wszechświecie. Czy istnieją ścisłe rozwiązania równań Einsteina z więcej niż jedną czarną dziurą naraz? Jeżeli nie, to czy to dlatego, że jeszcze ich nie odnaleziono, czy też teoretycznie wykazano…
Czy teoria z osobliwością w czarnej dziurze może być poprawna? Obecnie twierdzi się, że osobliwość to punkt o nieskończonej gęstości. Wzór na gęstość $g=m/V$, czyli masa podzielona przez objętość. Czyli żeby gęstość była nieskończona, to i masa musiałaby być nieskończona – ale przecież potrafimy obliczyć masę czarnych dziur (więc nie…
Ostatnio nurtuje mnie pewna kwestia dotycząca fal grawitacyjnych. Jak wiadomo, wszystkie inne fale interferują wzajemnie – a co z falami czasoprzestrzeni (grawitacyjnymi)? Czy one również interferują? Jeśli tak, to czy wygląda to tak samo jak interferencja fal elektromagnetycznych?…
Obiektem matematycznym opisującym geometrię w ogólnej teorii względności (OTW) jest tensor metryczny. Wszystkie definicje tensora metrycznego jakie znam korzystają z pojęcia krzywoliniowego układu współrzędnych na rozmaitości. Czy można udowodnić, że dla każdego tensora metrycznego istnieje taki krzywoliniowy układ współrzędnych, żeby spełnione było równanie $g_{ab}=delta_{ij}(∂x^i/∂q^a) (∂x^j/∂q^b)$, gdzie $x^i$ to prostoliniowy układ…