Springen naar inhoud

licht wel/niet uit zwart gat model


  • Log in om te kunnen reageren

#1

ikkeikkeikke

    ikkeikkeikke


  • >100 berichten
  • 153 berichten
  • Ervaren gebruiker

Geplaatst op 01 oktober 2004 - 13:36

Kun je met een simpel model van de kromming van de ruimte zoals dit

Geplaatste afbeelding

aangeven waarom licht niet uit een zwart gat kan ontsnappen? Of werkt dat model niet meer voor een zwart gat?

Dit forum kan gratis blijven vanwege banners als deze. Door te registeren zal de onderstaande banner overigens verdwijnen.

#2

peterdevis

    peterdevis


  • >1k berichten
  • 1393 berichten
  • Ervaren gebruiker

Geplaatst op 01 oktober 2004 - 14:19

Of werkt dat model niet meer voor een zwart gat?


Het is lmet dit model dat de zwarte gaten voorspeld werden!

Licht volgt in de gebogen (4 dimensionele wiskundige )ruimte steeds geodetische banen (de witte lijntjes op het plaatje kan je voorstellen als zo'n baan). Bij een zwart gat zal je merken dat deze lijntjes in de buurt van het gat, allemaal in dit gat verdwijnen, maw het licht kan niet anders dan in het zwarte gat terechtkomen.

#3

JV

    JV


  • >25 berichten
  • 91 berichten
  • Ervaren gebruiker

Geplaatst op 01 oktober 2004 - 15:12

Precies, het zwarte gat is een zgn singulariteit. Het zwarte gat zelf is eigenlijk heel erg klein. Tijd staat er stil. In jouw plaatje zou het gat oneindig diep zijn.

Geplaatste afbeelding

#4

ikkeikkeikke

    ikkeikkeikke


  • >100 berichten
  • 153 berichten
  • Ervaren gebruiker

Geplaatst op 01 oktober 2004 - 15:17

Maar dan zou je verwachten dat je echt een scherpe/discontinue punt krijgt. Als ik het gewoon probeer uit te rekken dan blijft er evenwel een continue geodeet bestaan. Neem ik aan, aangezien de massa van een zwart gat nog steeds eindig is. Ergo fietst het licht er na een tijdje gewoon weer uit zou ik zeggen.

Geplaatste afbeelding

#5

ikkeikkeikke

    ikkeikkeikke


  • >100 berichten
  • 153 berichten
  • Ervaren gebruiker

Geplaatst op 01 oktober 2004 - 16:19

Misschien is het zo (ik zat even wat te lezen) dat het licht er niet meer uit kan, omdat er te veel roodverschuiving plaatsvindt bij de klim naar boven.

Maar dan ontstaan bij mij weer twee nieuwe vragen.

1) Is er zo veel roodverschuiving mogelijk dat een lichtdeeltje 'verdwijnt'?

2) Wat is precies de interactie die die 'gravitationele roodverschuiving' mogelijk maakt, wat voor kracht werkt er precies op dat foton bij het ontsnappen uit een gravitatieveld dat de golflengte doet veranderen?

#6

peterdevis

    peterdevis


  • >1k berichten
  • 1393 berichten
  • Ervaren gebruiker

Geplaatst op 01 oktober 2004 - 16:51

Misschien is het zo (ik zat even wat te lezen) dat het licht er niet meer uit kan, omdat er te veel roodverschuiving plaatsvindt bij de klim naar boven.


Nu, heb ik je een beetje misleid met te suggereren dat de lijntjes op de tekeningen de geodeten zijn. In werkelijkheid is de geodetische baan van een foton in de buurt van een zwart gat anders. Het foton wordt steeds meer aangertrokken naar het zwarte gat en zal het gat tangentiaal benaderen en zo in een spiraal naar beneden duikelen. Sommige lichtdeeltjes zullen echter voor eeuwig en drie dagen rond het zwarte gat blijven circelen (zoals onze aarde rond de zon)

#7

ikkeikkeikke

    ikkeikkeikke


  • >100 berichten
  • 153 berichten
  • Ervaren gebruiker

Geplaatst op 01 oktober 2004 - 17:00

Nu, heb ik je een beetje misleid met te suggereren dat de lijntjes op de tekeningen de geodeten zijn. In werkelijkheid is de geodetische baan van een foton in de buurt van een zwart gat anders. Het foton wordt steeds meer aangertrokken naar het zwarte gat en zal het gat tangentiaal benaderen en zo in een spiraal naar beneden duikelen. Sommige lichtdeeltjes zullen echter voor eeuwig en drie dagen rond het zwarte gat blijven circelen (zoals onze aarde rond de zon)


Ohwkee... nog een vraag dan, hoe wordt zo'n deeltje ingevangen? Ik heb ooit een programmaatje geschreven om te kijken of het mogelijk was om uitgaande van een grote massa een kleinere massa in te vangen. Dus dat die kleine massa aan komt vliegen en vervolgens in een baan om de grote massa gaat draaien.

En dat lukte niet. Nu vraag ik me af of dat met licht dan wel kan.

En wat rekt nu precies die golflengte uit als licht een gravitatieveld verlaat?

#8

JV

    JV


  • >25 berichten
  • 91 berichten
  • Ervaren gebruiker

Geplaatst op 02 oktober 2004 - 09:05

hoe wordt zo'n deeltje ingevangen?


Stel het foton vliegt recht op de zwarte gat af, dan is het duidelijk. Het foton "botst" er tegen en komt er niet uit.
Stel het foton vliegt er op een grote afstand langs, dan wordt zijn baan een beetje afgebogen maar meer niet.
Tussen deze twee uiterste zit een verloop. Van buiten naar binnen wordt het foton steeds meer afgebogen. Tot er een grens wordt overschreven en het foton in een baan op het zwarte gat komt. Voorbij die grens zal het foton naar binnen spiraliseren.

En wat rekt nu precies die golflengte uit als licht een gravitatieveld verlaat?


Ontsnappen uit een gravitatie veld kost energie. Stel je gooit een tennisbal omhoog: de winst in potentiele energie (ontsnappen uit gravitatieveld) gaat tenkoste van de kinetische energie. Nu kan een foton geen kinetische energie verliezen, immers een foton langzamer dan de lichtsnelheid is geen foton meer. De enige andere vorm van energie die het foton heeft is in zijn frequentie of golf lengte. Fotonen met een korte golf lengte (bijv. gamma-straling) hebben meer energie dan fotonen met een lange golf lengte (bijv. radiogolven). Dus het ontsnappen uit het gravitatie veld kost het foton energie -> golflengte wordt langer -> roodverschuiving.

#9

peterdevis

    peterdevis


  • >1k berichten
  • 1393 berichten
  • Ervaren gebruiker

Geplaatst op 02 oktober 2004 - 09:09

Ohwkee... nog een vraag dan, hoe wordt zo'n deeltje ingevangen? Ik heb ooit een programmaatje geschreven om te kijken of het mogelijk was om uitgaande van een grote massa een kleinere massa in te vangen. Dus dat die kleine massa aan komt vliegen en vervolgens in een baan om de grote massa gaat draaien.

En dat lukte niet. Nu vraag ik me af of dat met licht dan wel kan.



SDat moet dan aan je programmatje liggen, want dit kan je gewoon met de wetten van Newton simuleren.


En wat rekt nu precies die golflengte uit als licht een gravitatieveld verlaat?


Waarom vertraagd de tijd in een gravitatieveld? Deze vragen zijn niet te beantwoorden. Het enige zinnige dat je hier over kunt zeggen is dat het gevolgen zijn van het equivalentiebeginsel (alle fysische wetten hebben dezelfde vorm in eender welk referentiestelsel.) Maar waarom dit zo is ?

#10

ikkeikkeikke

    ikkeikkeikke


  • >100 berichten
  • 153 berichten
  • Ervaren gebruiker

Geplaatst op 02 oktober 2004 - 10:29

ok bedank zover.

Alleen nog ff over dat invangen. Dit is wat ik bedoel. Ik kan geen baan laten beschrijven die kleiner is dan een baan die door het punt gaat waar de massa is losgelaten. Dus ofwel de massa komt terug op dat punt of de massa verlaat uiteindelijk het gravitatieveld helemaal.

Geplaatste afbeelding

#11

kenny

    kenny


  • 0 - 25 berichten
  • 10 berichten
  • Gebruiker

Geplaatst op 02 oktober 2004 - 11:07

Wat ik niet goed begrijp is hoe een foton kan ingevangen worden als het niet botst met een zwart gat. een foto heeft toch geen massa of magnetische eigenschappen. hoe wordt het dan aangetrokken???

#12

ikkeikkeikke

    ikkeikkeikke


  • >100 berichten
  • 153 berichten
  • Ervaren gebruiker

Geplaatst op 02 oktober 2004 - 11:14

Wat ik niet goed begrijp is hoe een foton kan ingevangen worden als het niet botst met een zwart gat. een foto heeft toch geen massa of magnetische eigenschappen. hoe wordt het dan aangetrokken???


Licht dat wordt 'aangetrokken' door een massa is feitelijk licht dat een weg volgt door een ruimte die gekromd is. Licht wordt dus niet aangetrokken door de massa, maar de massa heeft de ruimte gekromd waar het licht doorheen beweegt en het licht volgt die gekromde weg door de ruimte.

#13

kenny

    kenny


  • 0 - 25 berichten
  • 10 berichten
  • Gebruiker

Geplaatst op 02 oktober 2004 - 11:21

klinkt wel een beetje logischer nu maar het is natuurlijk anders dan de aardse fysica. bedankt

#14

einstone

    einstone


  • >100 berichten
  • 166 berichten
  • Ervaren gebruiker

Geplaatst op 02 oktober 2004 - 17:41

Dit is niet anders dan de aardse fysica hoor.
Misschien wel anders dan de fysica die jij kent... of in ieder geval anders dan je intuitief zou vermoeden; je denkt niet meteen aan gekromde ruimtes of zoiets...





0 gebruiker(s) lezen dit onderwerp

0 leden, 0 bezoekers, 0 anonieme gebruikers

Ook adverteren op onze website? Lees hier meer!

Gesponsorde vacatures

Vacatures