Nurtuje Was jakieś astronomiczne pytanie? Od dawna chodzi Wam po głowie jakaś naukowa myśl niedająca spokoju? Nie możecie w żaden sposób rozwiać swoich wątpliwości albo zwyczajnie nie macie na to czasu w codziennym natłoku spraw? AstroNET przybywa z pomocą! Od teraz, za równo za pośrednictwem niniejszej strony, jak i naszego fanpage’a na Facebooku, możecie kierować swoje dylematy do nas. Redakcja, we współpracy z profesjonalnymi astronomami zrobi wszystko, by udzielić Wam jak najbardziej szczegółowej odpowiedzi wraz z niezbędnym wyjaśnieniem. Seria PYTANIA NIE Z TEJ ZIEMI rusza już… teraz!

Cykl publikowany będzie w kolejnych odcinkach, po zebraniu odpowiedniej ilości zapytań od czytelników. Każde z nich zostanie poddane weryfikacji i ocenie przez zespół AstroNETu, który następnie wybierze najciekawsze i najbardziej wartościowe z nich. Epizody trafiać będą bezpośrednio na stronę, a link do odpowiedniego artykułu znajdziecie również na naszym Facebooku. Pod każdym z takich postów możecie, za pomocą komentarzy, zadawać pytania do następnego odcinka. Przyjrzymy się wszystkim z nich! Żadne zagadnienie nie będzie bagatelizowane. Zaglądajcie do nas jak najczęściej by sprawdzić, czy zdołaliśmy udzielić Wam wyczekiwanej przez Was odpowiedzi.

Pytania do pierwszego odcinka możecie zadawać bezpośrednio pod tym artykułem, lub pod postem na Facebooku, w którym go znaleźliście. Trzy, dwa, jeden zaczynamy!

Autor

Kamil Serafin
Kamil Serafin

  • Patry k

    Witam. W jaki sposób chroni się satelity oraz sondy międzyplanetarne przed wiatrem i promieniowaniem słonecznym? Czy jest jakaś różnica w poziomie zabezpieczeń satelitów a sond międzyplanetarnych? Oraz satelitów na różnych wysokościach? Czy magnetosfera chroni satelity? Pozdrawiam

  • Kirisse

    Witam. Mam pytanie odnośnie tzw. promieniowania Hawkinga. Przechodząc do meritum. Skoro główną ideą jest powstawanie na powierzchni HZ wirtualnych cząstek z których jedna „ucieka” odbierając energię CD. Co zatem z powstawaniem wirtualnych cząstek tuż NAD powierzchnią CD? Przecież powstając tuż nad powierzchnią nie odbierają energii CD a opadając na nią dodają ogólnie energii CD zwiększając jej średnicę. Dlaczego więc promieniowanie owo ma wartość dodatnią?

    • Mirek Kobak

      Witam Wszystkich, witam Kirisse. Najpierw wyrażam radość, że taki dział pytań powstał. Jestem stałym czytelnikiem tego portalu. Co do Twojego pytania Kirisse, to może raczej chcę się doń dołączyć, niż odpowiedzieć. To zagadnienie mnie też bardzo interesuje i mam swoje (nieprofesjonalne niestety) przemyślenia, którymi chcę się tu podzielić co w zasadzie poszerzy Twoje pytanie Kirisse. Być może ktoś będzie wiedział jak odpowiedzieć.

      Jeśli chodzi o samo PH (promieniowanie Hawkinsa) to myślę jest to kwestia bilansu tego co wydostaje się na zewnątrz zamkniętej sfery ekwipotencjalnej, czyli wzdłuż jednakowej grawitacyjnej krzywizny przestrzeni, tu: czarnej dziury po HZ (horyzoncie zdarzeń). Jeżeli w tym bilansie dodatnia energia/materia wydostaje się poza tę sferę, a bilans energii zawsze jest zachowany, to znaczy, że nie wnikając w szczegóły, CD bezdyskusyjnie oddała energię. Dodam, że cząstki i antycząstki mają masę dodatnią, czyli ich energia jest zawsze dodatnia. Myślenie, że CD tak samo pochłonęła cząstki o dodatniej masie jest zwodnicze, bowiem te cząstki były ze sobą powiązane koniecznością anihilacji dla zwrotu energii, a grawitacja CD zniszczyła to powiązanie i to mogło energetycznie kosztować CD więcej niż zyskała, a dokładnie tyle ile poniosły w dal niezrekombinowane pozostałości. To spekulacja by odpowiedzieć na pytanie Kirisse, ale niestety nie poparta obliczeniami jednak chcę to dalej pociągnąć ze względu na bardzo ciekawy szczegół pytania Kirisse.

      W pytaniu Kirisse chodzi o sferę która nie jest dokładnie horyzontem zdarzeń, ale nieco większa. To właśnie mnie tu przyciągnęło, gdyż nad tym sam myślałem od dawna. Chodzi mi o genialną ideę Hawkinga, że spontaniczna para kreacji i anihilacji może nie zrekombinować. Tyle że ja bym uogólnił to promieniowanie w następujący sposób: „prawdopodobieństwo rekombinacji maleje z gradientem grawitacji (=krzywizną przestrzeni) prostopadłym do ruchu tych cząstek”. Obrazowo przy kreacji jedna z cząstek doznaje innego przyśpieszenia powodowanego krzywizną przestrzeni niż ta druga i istnieje niezerowe prawdopodobieństwo, że się rozminą. Posiłkuję się tym co sam Hawkins mówił o intensywności PH. Dla bardzo dużych CD jest małe PH. Tam też gradient grawitacji na HZ jest mały. Dla mikroskopowych CD, Hawkins stwierdził, PH będzie tak silne, że parowanie CD będzie jak wybuch supernowej. Tak więc ewidentnie chodzi o gradient grawitacji a nie sam HZ. Stąd moje uogólnienie, które daje bardzo ciekawe wnioski, jeśli się uda to udowodnić. Oto one:

      1. Wszystkie masy bardzo słabo promieniują Hawkinsem 😉 czyli innymi słowy rozpraszają swoją masę. Tak więc każda masa, nawet wystygłych gwiazd, planet, czegokolwiek, po niezmierzenie długim czasie, nieważne jak zimne, rozproszy się w promieniowanie. Innymi słowy każda krzywizna grawitacyjna przestrzeni generuje jakieś PH. Można też powiedzieć, że dąży do „wyprostowania się”. Można to też ująć tak, że z powodu PH każde wygięcie przestrzeni indukuje masę na krzywiźnie (a nawet wypełzanie masy po „górkę”) kosztem energii wyginającego. To jest właściwość samej przestrzeni a nie ciała, które to wygięcie powoduje czy procesów w tym ciele.

      2. PH też występuje tak samo wewnątrz CD i tak samo jest zależne od gradientu grawitacji, który rośnie zbliżając się ku centrum. Oznacza to, że im bliżej centrum CD to promieniowanie rozpraszające masę jest potężniejsze, co można uznać za swoistą nową i ostateczną równowagę promienistą przeciwdziałającą osobliwości w centrum. „Ostateczną” bowiem jest to w istocie reakcja samej przestrzeni na jej wygięcie.

      Za zaproponowaniem nowej równowagi promienistej stoi proste rozumowanie. Jeśli PH rośnie z krzywizną przestrzeni, to dla dowolnie małego skupienia znanej skończonej masy można uzyskać dowolnie duże PH rozpraszającą tę masę. Skaranie: dla osobliwości o skończonej masie PH jest nieskończone stąd do osobliwości nie dochodzi.
      Dziękuję, Mirek.

      • Kirisse

        Sama osobliwość jako taka jest jak na razie bytem „matematycznym” i ogólnie mało potrzebnym.

        gdyby istniało PH dla każdego ciała i dla CD w dowolnej odległości od centrum oznaczałoby to potężne przepływy energii wewnątrz CD- zupełnie chyba nikt się nie zajmował na poważnie choćby teoretycznym modelowaniem takich przepływów a ja sobie ich nawet nie jestem w stanie wyobrazić.
        A drugie co mi się nasuwa to jak w takim razie wyglądałaby sprawa cząsteczek elementarnych. Czy ich energia nie powinna spadać wraz ze starzeniem się wszechświata? Czy np Lit obserwowany w galaktykach odległych o miliardy lat nie powinien być inny niż obserwowany w pobliskim otoczeniu? Nie mam pojęcia jaka byłaby skala tego zjawiska gdyby zachodziło ale to interesujące.

  • Aleksander Chyliński

    Chciałbym zadać głupie pytanie powiązane z pytaniem Krisse – zastanawia mnie sytuacja, w której czarna dziura traci energię/materię i straci jej na tyle dużo, że przekroczy wartość graniczną masy potrzebnej, by z gwiazdy powstała czarna dziura (wiem, że taka sytuacja – o ile w ogóle – będzie mogła zaistnieć dopiero w niewyobrażalnie dalekiej przyszłości, gdy/o ile cała materia zostanie zjedzona przez czarne dziury itd.). Co właściwie stanie się z taką „odchudzoną” czarną dziurą? Przeobrazi się w jakąś gwiazdę ze zdegenerowanej materii, będzie promieniować dalej aż do zaniku?

    • Kirisse

      O ile mnie pamięć nie myli gęstość CD spada wraz ze wzrostem rozmiaru- tzn promień Schwarzschilda nie rośnie liniowo. Oznacza to że im mniejsza CD tym większa gęstość potrzebna do jej powstania. Co ciekawe gęstość CD o rozmiarze widzialnego wszechświata (promień Hubblowski) jest bardzo bliski szacowanej gęstości naszego wszechświata- stąd wielu twierdzi że jest on CD. Gęstość bardzo masywnych CD oscyluje w okolicach gęstości wody… Reasumując przy utracie przez CD masy jej HZ będzie się zmniejszał wolniej niż masa. Pisząc obrazowo jeśli zabierzesz CD całą masę prócz tej o wadze X to cała ta pozostała masa i tak będzie znajdować się pod zmniejszonym HZ. W efekcie CD będzie malała od początkowej średnicy aż do zera czyli do punktu osobliwości gdzie zrobi „pyk” i zniknie jak to się przewiduje dla super małych CD.
      Łatwiej to zrozumieć uświadamiając sobie że CD to nie osobliwość otoczona pustką ograniczaną HZ. Każda cząsteczka która znajdzie się na HZ (opadnie na niego) jest „zamrażana” Z naszego punktu widzenia przy zetknięciu się z HZ jej „zegar” się zatrzymuje- dla niej czas przestaje płynąć. Masa CD rośnie i HZ „przesuwa się” nad ową cząsteczką która na wieczność zostaje uwięziona w owym punkcie CD jak komar w bursztynie. Gdy CD promieniuje oddaje energię- aby HZ mógł się cofnąć musi jej oddać tyle ile pochłonął aby się przesunąć do przodu- czyli CD może rosnąć przyjmując energię/masę i chudnąć oddając ją (jak balon) ale nie może zniknąć ani przekształcić się w cokolwiek innego dopóki nie osiągnie rozmiaru osobliwości.