Ştiri:

Vă rugăm să citiţi Regulamentul de utilizare a forumului Scientia în secţiunea intitulată "Regulamentul de utilizare a forumului. CITEŞTE-L!".

Main Menu

Oare chiar exista (teoretic) gauri negre ?

Creat de Electron, Mai 30, 2008, 09:00:11 PM

« precedentul - următorul »

0 Membri şi 1 Vizitator vizualizează acest subiect.

Adi

Interesant, nu stiu cum trebuie interpretat. Varsta universului este de 13.7*10^9 ani, adica 1.37*10^10 ani, adica de 10 ori mai putin decat ai tu acolo. Ori masa universului e mult mai mare si acolo e doar masa universului observabil, ori nu se poate aplica formula asa simplu, nu stiu.
Pagina personala: http://adrianbuzatu.ro

mircea_p

Calculul se refera la dimensiunile universului, in ani lumina, nu la varsta.
Parte din problema poate fi faptul ca ai ales masa care sa it dea ceea ce pare mai interesant.
Valorile publicate pentru masa totala a universului variaza intre 10^50 si 10^60, deci 10 ordine de marime.
De exemplu, aici e o sinteza:
http://hypertextbook.com/facts/2006/KristineMcPherson.shtml

Cred ca atat masa cat si dimensiunile universului sant inca o chestiune pentru cerecetari viitoare.
Nu zic ca e ceva gresit cu calculele ci doar ca nu exista date destul de sigure pentru concluzii.



Mishulanu

Eu am ales 10^54 kg pentru ca era masa medie a valorilor obtinute din mai multe surse. Ceea ce mi s-a parut interesant este ca aceasta valoare medie corespunde chiar unei gauri negre cu o dimensiune mai mare decat cea mai mare estimare actuala pentru marimea Universului, 180 de miliarde de ani lumina diametru.

Din ce am observat pana acum, volumul unei gauri negre este cel mai mic volum posibil in care poate fi condensata materia. Daca luam in considerare estimarile mai mari ale masei Universului inseamna ca si in acest moment, dupa 13.7 miliarde de ani de expansiune, materia din Univers este mai condensata decat materia dintr-o gaura neagra si cu siguranta a fost mai condensata in trecut. Pare ca tot Universul se comporta ca o gaura neagra ce a fost comprimata intr-un spatiu mai mic decat volumul Schwarzschild si acum se extinde pentru a atinge o "stare de echilibru". Mai trebuie sa ma documentez.

Adi

Poate nu e atat marimea Universului. Din cate stiu eu, nu se stie daca Universul e infinit sau finit, caci ce vedem noi e doar Universul observabil.

Cand ai luat valoarea medie, ai facut media valorilor si nu media puterilor cumva, nu?

La o gaura neagra, materia e doar in centru. Volumul dat de raza Schartzshild nu are semnificatie fizica ca si volumul in care e distribuita masa, ci doar volumul de care daca treci nu mai poti reveni. Materia e tot intr-un punct.
Pagina personala: http://adrianbuzatu.ro

Mishulanu

Citat din: Adi din Ianuarie 08, 2010, 06:32:54 PM
Cand ai luat valoarea medie, ai facut media valorilor si nu media puterilor cumva, nu?
Dupa cum a spus si mircea_p, estimarile variaza intre 10^50 si 10^60 kg. 10^54 kg este pe undeva pe la jumatatea intervalului si mai apropiata de estimarea facuta pe baza observatiilor telescopului Hubble.

CitatLa o gaura neagra, materia e doar in centru.
Asta este doar o supozitie, nu cred ca se poate afirma cu certitudine cum este organizata materia dincolo de orizontul evenimentului.

CitatPoate nu e atat marimea Universului. Din cate stiu eu, nu se stie daca Universul e infinit sau finit, caci ce vedem noi e doar Universul observabil.

Daca facem calculul doar pentru Universul observabil, conform datelor de pe Wikipedia, http://en.wikipedia.org/wiki/Observable_universe , si tinem cont de faptul ca doar 5% din energia totala a Universului este vizibila, restul fiind materia intuneca si energie intunecata, situatia arata in felul urmator:



Raza Universului observabil este de 46.5 miliarde de ani lumina, adica fix jumatate din raza care rezulta din calcul. O coincidenta destul de interesanta dupa parerea mea.


Adi

Deci ai facut media puterilor. Asta schimba complet lucrurile. Caci poate e valoarea mai mare de 100.000 de ori mai mare si atunci raza Universului nu e de doua ori mai mare, ci de cam 100.000 de ori mai mare si atunci nu mai e nimic special in asta.

Teoria relativitatii spune clar ca toata materia e intr-un punct. Cand bagi cuantica, teoria corzilor zice ca de fapt ar fi o oarecare distributie in interiorul orizontului, dar deocamdata avem ca teoria oficiala relativitatea si lucram cu teorii oficiale in stiinta.
Pagina personala: http://adrianbuzatu.ro

mircea_p

Citat din: Mishulanu din Ianuarie 08, 2010, 07:19:15 PM
Raza Universului observabil este de 46.5 miliarde de ani lumina, adica fix jumatate din raza care rezulta din calcul. O coincidenta destul de interesanta dupa parerea mea.
O observatie cu caracter mai general: Cand cantitatile folosite au incertitudini de mai multe ordini de marime, faptul ca un numar rezultat din calcul e exact jumatate din altul are o semnificatie fix zero.

Mishulanu

Valorile pentru masa Universului sunt doar estimative, nimeni nu stie exact care este cea corecta. Daca 10^50 kg este cea corecta, atunci nu ar mai fi chiar ceva deosebit, dar daca masa depaseste 10^54 kg lucrurile devin interesante.

Conform estimarilor facute cu telescopul Hubble, masa materiei vizibile este de 3x10^52 Kg, ceea ce reprezinta doar 5% din masa totala. Astfel masa totala devine 6x10^53. Ca o fi cea corecta, nimeni nu stie, dar este cea mai buna estimare la momentul actual, din ce am citit eu pe net.

Din curiozitate am calculat cat de mare ar fi o gaura negra cu masa egala cu masa Universului observabil si daca am aplicat corect formula ar rezulta ca ar fi destul de apropiata de estimarea privind dimensiunea Universului observabil. Mie mi s-a parut un fapt interesant. Daca are cineva niste date mai bune sau un alt mod de calcul sper sa ni-l impartaseasca si noua.

Adi

Citat din: Mishulanu din Ianuarie 08, 2010, 08:04:37 PM
Conform estimarilor facute cu telescopul Hubble, masa materiei vizibile este de 3x10^52 Kg, ceea ce reprezinta doar 5% din masa totala. Astfel masa totala devine 6x10^53. Ca o fi cea corecta, nimeni nu stie, dar este cea mai buna estimare la momentul actual, din ce am citit eu pe net.

Daca prin cei 5% te referi ca restul e materie intunecata si energie intunecata, nu cred ca poti pune energia intunecata la calcul ca ar intra in gaura neagra caci ea e energie a vidului sau constanta cosmologica.
Pagina personala: http://adrianbuzatu.ro

cristi

calculul e fain, nu stiu ce e dar imi dau si eu cu parerea...
vazut la scara mare, Universul e curb de-a binelea, deci nu m-ar mira ca raza Schzwarchild (cum s-o scrie...) sa iasa nu departe (la cateva ordine de marime, zece sa zicem) de dimensiunea Universului.
autor Fizica povestită,
www.stiinta.club

cris

Energia intunecata chiar trebuie scazuta pentru ca ea actioneaza invers.

Mishulanu

Citat din: Adi din Ianuarie 08, 2010, 08:14:28 PM
Daca prin cei 5% te referi ca restul e materie intunecata si energie intunecata, nu cred ca poti pune energia intunecata la calcul ca ar intra in gaura neagra caci ea e energie a vidului sau constanta cosmologica.

Da, informatiile despre materia intuneca si energia intunecata sunt inca destul de ambigue. Dar odata ce se spune ca materia vizibila reprezinta doar 5% din energia Universului, atunci cand se vorbeste despre energia totala si implicit masa totala a Universului cred ca ar trebui incluse si aceste doua forme de energie.

Citat din: cris
Energia intunecata chiar trebuie scazuta pentru ca ea actioneaza invers.

Pai avand in vedere ca energia intunecata reprezinta 75% din energia Universului, daca o scad din energia vizibila atunci raza din calcul va avea o valoare negativa.
Lasand la o parte energia intunecata, mi-am dat seama ca este posibil ca raportul dintre masa Universului observabil si dimensiunea acestuia sa nu varieze foarte mult in timp, pentru ca odata cu trecerea timpului vom putea vedea locuri din Univers de la care lumina inca nu a ajuns. Expansiunea Universului este compensata de masa galaxiilor care ajung pentru prima oara in raza noastra vizuala. La fel ca o gaura negra: dimensiunea creste proportional cu aportul de materie noua care cade in gaura.

cris

Am vrut sa spun ca materia si materia intunecata actioneaza intr-un sens iar energia intunecata invers.De aici expansiunea accelerata.

Skolon

Da, nu doar pare chiar este interesant. Am făcut şi eu calculele astea acum ceva timp.

Haideţi să verificăm puţin calculele folosind valorile sugerate:
- masa totală a universului observabil Muo = 6*1053 Kg
- constanta atracţiei universale G = 6.67428*10-11 m3Kg-1s-2
- viteza luminii în vid c = 299792458 ms-1

Atunci diametrul găurii negre pentru masa universului observabil este (dublul razei Schwarzschild):
DGNuo = 2*Muo*G/c2

Dacă scriem asta în câmpul de căutare din Google, aşa ca aici, obţinem:
DGNuo = 9.41952208 × 1010 ani lumină adică 94,2 miliarde de ani lumină.

Diametrul universului observabil este aproximativ 93 miliarde ani lumină.

Mishulanu

M-am gandit la un posibil raspuns pentru faptul ca raportul dintre masa Universului observabil si dimensiunea acestuia sa respecte conditia Schwarzschild. Daca o gaura negra este cel mai mic volum de spatiu in care poate fi condensata materia, adica nu poti strivi o gaura negra, nu-i poti reduce raza, atunci cantitatea de masa observata in Univers trebuie sa existe intr-un spatiu cu raza cel putin egala cu raza unei gauri negre de aceeasi masa.