Springen naar inhoud

Komt licht in een eindeloze rotatie als deze "gevangen" zit in een zwart gat?


  • Log in om te kunnen reageren

#1

martienus

    martienus


  • 0 - 25 berichten
  • 3 berichten
  • Gebruiker

Geplaatst op 28 augustus 2008 - 11:57

De ontsnappingssnelheid van de aarde is ongeveer 11,1 km/s. Deze kan ik al heel kort overwinnen door omhoog te springen met een veel lagere snelheid dan de ontsnappingssnelheid. Ik kan me voorstellen dat er in een zwart gat hetzelfde gebeurt. Een zwart gat heeft een ontsnappingssnelheid van meer dan 300.000 km/s (de maximum lichtsnelheid). Maar hoe zit dat nou precies? Ontsnapt licht inderdaad heel even aan een zwart gat om dan vervolgens weer terug getrokken te worden of gebeurt dit helemaal niet? Kan iemand die hier wat over weet reageren?

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

#2

eendavid

    eendavid


  • >1k berichten
  • 3751 berichten
  • VIP

Geplaatst op 03 september 2008 - 08:57

Neen, het kan niet voorbij de horizon passeren. Alle tijdachtige (=fysische) banen zijn naar binnen gericht. Dit is een fenomeen dat zich in de klassieke mechanica onmogelijk kan voordoen: als je maar voldoende kracht geeft kan je zwaartekracht overwinnen (in relativistische dynamica is er geen zwaartekracht: de geometrische structuur van het universum wordt door massa veranderd).

#3

StrangeQuark

    StrangeQuark


  • >1k berichten
  • 4160 berichten
  • VIP

Geplaatst op 03 september 2008 - 09:19

TJa het is een beetje vaag verhaal, maar het is niet zozeer dat het objecten die uit een zwart gat willen komen niet genoeg kracht hebben, het is meer dat de ruimte om het zwarte gat teveel verstoord is. Het heeft te maken met de algemene relativiteit van Einstein. Daarmee kan je berekenen wat er gebeurt als je naar een zwart gat toe vliegt. Zelf merk je niets van dat je de horizon van het zwarte gat passeert (als je een theoretisch pak aanhebt wat voorkomt dat je als een vlieg onder een grote vliegenmepper van zwaartekracht geplet wordt), alleen de gene die op aarde met een telescoop naar jou kijkt, ziet dat je steeds trager naar het zwarte gat toe gaat, en dat je vlak voor de horizon bijna helemaal stilstaat. Vanaf de aarde zullen we ook nooit zien dat hij het gat in gaat.

Volgens Einstein zit het gevoel van zwaartekracht in de kromming van de ruimte. Stel je voor dat twee lieveheersbeestjes naar elkaar toelopen over een tafel bij jou thuis. Als je midden tussen die beestjes een bierflesje neerzet, dan lopen beide beestjes op een gegeven moment op het flesje naar boven. De beestjes hebben geen bewuste bocht gemaakt, het is de ruimte (de tafel en fles waarover ze lopen) die ervoor heeft gezorgd dat ze in plaats van naar elkaar toe te lopen, ze nu parallel naast elkaar blijven lopen, vervolgens iets weer bij elkaar komen (flessehals) en tot slot elkaar tegenkomen (bovenop de kroonkurk). Het is de ruimte die hun richting deed veranderen, een richting veranderen doet misschien denken aan een kracht, en zo ook zit het met de zwaartekracht. De ruimte zorgt ervoor dat de aarde het fijnst om de zon heen draait. Liever om de zon heen dan rechtdoor. Dat heeft te maken met dat de zon de ruimte heeft gebogen om haar heen, en dat de aarde terecht komt in die rare gebogen ruimte.

In het geval van je zonnestralen is de ruimte zo ontzettend verstoord door het zwarte gat, dat ze niet meer een weg naar buiten kunnen vinden. Misshcien is het te vergelijken met zo'n 1 weg spiegel die je bij politieseries altijd ziet. Je kan maar 1 kant op kijken en niet meer de andere kant op. Zo ook is het met een zwart gat, de stralen kunnen wel naar binnen, maar zitten dan in een soort fuik van ruimte gevangen.

Verder verplaatst omdat dit meer relativiteit is dan atoombouw.
De tekst in het hierboven geschreven stukje kan fouten bevatten in: argumentatie, grammatica, spelling, stijl, biologische of scheikundige of natuurkundige of wiskundige feiten kennis. Hiervoor bied StrangeQuark bij voorbaat zijn excuses aan.

#4

Spitfire28

    Spitfire28


  • >250 berichten
  • 597 berichten
  • VIP

Geplaatst op 03 september 2008 - 11:45

alleen de gene die op aarde met een telescoop naar jou kijkt, ziet dat je steeds trager naar het zwarte gat toe gaat, en dat je vlak voor de horizon bijna helemaal stilstaat. Vanaf de aarde zullen we ook nooit zien dat hij het gat in gaat.



maar op een bepaald moment verdwijn je dan toch t.o.v. observeerders op aarde, dan zien de observeerders u niet meer

of niet?

Veranderd door Fabrice Macours, 03 september 2008 - 11:46

Voorheen bekend onder de gebruikersnaam "Fabrice Macours".

#5

StrangeQuark

    StrangeQuark


  • >1k berichten
  • 4160 berichten
  • VIP

Geplaatst op 03 september 2008 - 11:56

Wat weet je van relativiteit?
De tekst in het hierboven geschreven stukje kan fouten bevatten in: argumentatie, grammatica, spelling, stijl, biologische of scheikundige of natuurkundige of wiskundige feiten kennis. Hiervoor bied StrangeQuark bij voorbaat zijn excuses aan.

#6

Spitfire28

    Spitfire28


  • >250 berichten
  • 597 berichten
  • VIP

Geplaatst op 03 september 2008 - 12:17

over relativiteit heb ik een beperkte kennis, laten we zeggen dat ik een tijdje geleden de mini-cursus en andere online-informatie erover heb gelezen (aandachtig gelezen, zelfs meerdere malen gelezen om het zo goed mogelijk proberen te begrijpen), maar ja na een tijdje vervaagt die opgedane kennis

ik zou op dit moment de minicursus dus wel eens opnieuw moeten nalezen


maar ik worstel met volgende redenering:
als X naar een zwart gat beweegt
dan zal waarnemer Y (volgens u, hetgeen ik absoluut niet tegenspreek omdat ik er de kennis niet van heb) vanaf de aarde op een bepaald moment X (bijna) zien stilstaan

maar als X in het zwart gat zit, dan kan het licht dat op X weerkaatst (wat nodig is om hem te zien vanaf de aarde) toch niet eeuwig naar de aarde blijven stromen? Want eens voorbij de waarnemingshorizon kan dat licht toch niet meer worden weerkaatst naar de aarde toe?

op een bepaald moment zou je X op aarde toch niet meer moeten zien?
dat dit waarschijnlijk is wanneer Y al lang dood is, dat zou ik begrijpen.

snap je waar ik mee worstel?
Voorheen bekend onder de gebruikersnaam "Fabrice Macours".

#7

StrangeQuark

    StrangeQuark


  • >1k berichten
  • 4160 berichten
  • VIP

Geplaatst op 03 september 2008 - 15:35

Ik denk het wel. Algemene relativiteit zegt dat de tijd van de onfortuinlijke astronaut die naar het zwarte gat reist vanuit de observator op aarde bijna stil staat. Naar mate de astronaut steeds dichter bij het zwarte gat komt, zal zijn tijd voor het gevoel van de observator op aarde, steeds langzamer lopen. Andersom als de astronaut die naar het zwarte gat toe gaat zou kunnen kijken naar de aarde, zou hij zien dat de klokken daar steeds sneller gaan lopen. Totdat de astronaut bij het zwarte gat is en dan ziet hij in een keer de tijd in het universum voorbij gaan, omdat zijn tijd stil staat voor de rest van het universum.

De manier waarop je in algemene relativiteit dat tijdsverschil uitrekent is door middel van de communicatie van de astronaut. Je kan berekenen dat als de astronaut steeds om de seconde een foton naar de aarde stuurt, dat de tijd die het kost voor het foton om aan te komen bij aarde, steeds langer duurt. Dus naarmate de astronaut dieper weg zakt, zullen de fotonen steeds langer erover doen om bij de aarde te komen (dus je kan zeggen dat de tijd voor de astronaut trager loopt). Ook zullen de fotonen steeds minder energie hebben en steeds meer uitgerekt worden, als een soort Doppler effect. Langzaamaan zal het zichtbare licht van de fotonen naar infrarood gaan en verder.

Dus als licht reflecteerd op de reiziger die naar het zwarte gat gaat, zal dat licht na het weerkaatsen naar de aarde toegaan. Echter er komen per seconde steeds minder fotonen terug, omdat de onfortuinlijke astronaut steeds dieper valt in het zwaartekrachtsveld van het zwarte gat. Dus steeds minder fotonen met steeds minder energie zullen naar de aarde weerkaatst worden (de astronaut wordt onzichtbaar omdat het licht infrarood en verder is geworden). Op een gegeven moment zal de astronaut vlakbij de waarnemingshorizon zijn. Wanneer dit zo is, kan het wel duizenden jaren duren voordat de volgende gereflecteerde foton van hem afkaatst en naar de aarde toegaat. De informatie wordt steeds meer vertraagd. Het lijkt dus of de astronaut vlakbij de waarnmeingshorizon stil hangt boven het zwarte gat, omdat de fotonen amper meer weg kunnen komen van het zwarte gat.

Is dit iets duidelijker?
De tekst in het hierboven geschreven stukje kan fouten bevatten in: argumentatie, grammatica, spelling, stijl, biologische of scheikundige of natuurkundige of wiskundige feiten kennis. Hiervoor bied StrangeQuark bij voorbaat zijn excuses aan.

#8

Spitfire28

    Spitfire28


  • >250 berichten
  • 597 berichten
  • VIP

Geplaatst op 03 september 2008 - 18:19

Ja

dank u voor de uitleg
Voorheen bekend onder de gebruikersnaam "Fabrice Macours".

#9

martienus

    martienus


  • 0 - 25 berichten
  • 3 berichten
  • Gebruiker

Geplaatst op 07 september 2008 - 14:34

Iedereen heel veel bedankt voor het reageren! Ik snap het nu (denk ik). Die relativiteitstheorie blijft ingewikkeld maar bedankt voor de uitleg!!





0 gebruiker(s) lezen dit onderwerp

0 leden, 0 bezoekers, 0 anonieme gebruikers

Ook adverteren op onze website? Lees hier meer!

Gesponsorde vacatures

Vacatures