Могут ли крошечные черные дыры привести к коллапсу Вселенной?

9 Августа 2015 в 17:00, Илья Хель 10 793 просмотра 93

Пузырь

Если вам нравится классическое противостояние двух киношных монстров вроде «Кинг-Конг против Годзиллы», вам может понравиться новая работа, объединяющая двух псевдонаучных паникеров — на тему миниатюрных черных дыр и вакуумного коллапса. Физики, работающие с крупнейшим в мире ускорителем частиц — Большим адронным коллайдером — уверяют общественность, что даже если черные дыры там появятся, планету они не поглотят. Они также развеяли опасения на тему того, что какой-нибудь взрыв бозона Хиггса может привести к тому, что вакуум пустого пространства может коллапсировать. Однако трое теоретиков рассчитали, что цепная реакция, которую может вызвать миниатюрная черная дыра, все же вызовет коллапс. На чьей же стороне правда?

Сразу стоит отметить, что бояться нечего. Если бы такой сценарий был возможен, он мог случиться задолго до появления людей. «Вам не стоит кричать: кошмар, ужас! Мы собираемся уничтожить Вселенную», — говорит Ян Мосс, теоретик-космолог из Университета Ньюкасла в Великобритании и автор работы. Скорее, говорит он, это говорит о том, что какая-то неизвестная физика стабилизирует вакуум — чем поощряет физиков искать новые данные. Мосс также признает, что его работу могут принять неверно: «Я немного боюсь, что [известный теоретик] Джон Эллис обвинит меня в паникерстве».

Стабильность вакуума — известная проблема. С момента открытия предсказанного бозона Хиггса в 2012 году, физики знают, что пустой космос содержит «поле Хиггса», немного похожее на электрическое поле, которое состоит из бозонов Хиггса, «виртуально» скрывающихся в вакууме. Другие фундаментальные частицы, вроде электрона и кварков, взаимодействуют с этим полем и приобретают массу. Однако физики частиц подсчитали, что учитывая известную Стандартную модель элементарных частиц и измеренную массу бозона Хиггса, поле Хиггса может быть не в самом стабильном низкоэнергетическом состоянии. Скорее, оно может достичь более низких энергий, если обзаведется более высокой силой. И такой переход, сохраняющий энергию, может неизбежно привести к коллапсу вакуума и концу нашей Вселенной.

Почему этот коллапс не произошел? Оказывается, что чтобы добраться до нижнего энергетического состояния «истинного вакуума», поле Хиггса должно преодолеть гигантский энергетический барьер с помощью процесса, известного как квантовое туннелирование. Этот барьер настолько велик, что потребуется очень и очень много лет, намного больше возраста Вселенной, чтобы такой переход произошел. Теоретики пришли к выводу, что поле Хиггса «метастабильно», временно «застрявшее» в состоянии «ложного вакуума», и о проблеме коллапса вакуума не стоит переживать в принципе.

Но теперь, Мосс и физики-теоретики Филипп Бурда и Рут Грегори из Даремского университета в Великобритании утверждают, что этот аргумент разваливается на части, когда вы добавляете к нему микроскопические черные дыры — миниатюрные области пространства, гравитация которых настолько сильна, что их не может покинуть даже свет. Миниатюрные черные дыры могут выступить «зерном», которое запустит образование пузыря истинного вакуума в море ложного вакуума, подобно тому, как песчинка может вызвать образование пузыря пара в кипящей воде. Ученые объяснили свои выводы в работе, опубликованной Physical Review Letters.

Без такого зерна пузырь истинного вакуума неизбежно исчезнет. Все потому, что, несмотря на то что вакуум внутри пузыря обладает энергией ниже, чем вакуум за пределами пузыря, стенка этого пузыря, разделяющая оба типа вакуума, обладает весьма высокой энергией. Поэтому, такой пузырь может снизить общую энергию по мере уменьшения и исчезнет. Для пузырька с крошечной черной дырой внутри сценарий будет другим. Гравитация черной дыры изменит энергетический баланс, считает Мосс, поэтому любой пузырь достаточно малого размера может понижать энергию за счет роста. Такой пузырь может расшириться за долю секунды и поглотить видимую вселенную.

Эти черные дыры должны быть небольшими и, по всей вероятности, могут появиться из двух источников. Они могут быть «первичными» черными дырами, оставшимися со времен рождения Вселенной. Или же могут быть микроскопическими черными дырами, созданными в процессе столкновения частиц на БАК.

Стоит ли нам переживать? Мосс говорит «нет». Тот факт, что Вселенная существует уже 13,8 миллиарда лет, говорит о том, что первичный черные дыры не могут спровоцировать такой коллапс. Что касается черных дыр на БАК, даже если они могут быть созданы, они не породят хаос. В качестве доказательства можно привести космические лучи, которые врезаются в атмосферу и создают еще более высокие энергии столкновений частиц, чем позволено БАК. Таким образом, даже если такие столкновения и порождают черные дыры, эти черные дыры не могут привести к коллапсу вакуума, иначе космос испарился бы уже давным-давно.

Но самое главное, говорит Мосс, заключается в том, что теоретики больше не смогут отмахнуться от этой проблемы, полагая, что коллапс вакуума займет очень много времени. Демонстрируя — согласно Стандартной модели, — что коллапс должен быть быстрым, работа Мосса указывает в направлении некоторой новой физики, которая должна стабилизировать вакуум.

Другие не считают этот аргумент столь убедительным. Теоретики указывают на ряд сомнительных предположений в математической модели работы, говорит Винченцо Бранчина, теоретик Национального института ядерной энергии при Университете Катании. Джон Эллис, теоретик Королевского колледжа в Лондоне, ставит под сомнение согласованность расчета. К примеру, говорит он, она предполагает, что Стандартная модель корректно работает на высоких энергетических масштабах. Но единственный способ создать миниатюрную черную дыру на БАК будет лишь в том случае, если Стандартная модель треснет и пространство откроет новые измерения при значительно меньших энергиях. Тем не менее как Бранчина, так и Эллис подозревают, что есть что-то, что делает вакуум стабильным.

Могут ли крошечные черные дыры привести к коллапсу Вселенной?

Приложение
Hi-News.ru

Новости высоких технологий в приложении для iOS и Android.

93 комментария

  1. tabasko

    Избитая тема, честно говоря, но для страшилки альтернативна. (отправлено из Android приложения Hi-News.ru)

  2. tabasko

    По мне так учёные ещё только в самом начале исследования микрочастиц, а уже пугают себя своими же нелепыми гипотезами о коллапсе вселенной по мне так надо реально подходить к тому что - что бы разрушить баланс вселенной даже квантовой антистремительной силы приводящей к сингулярности, никогда не создать, в масштабе хотя- бы радиусом одного светового года по той простой причине что вакуум и разрозненость материи не даст образовать такой провал, а всё остановится на сверхмассивной чёрной дыре. (отправлено из Android приложения Hi-News.ru)

    • nergaveechka

      вот афтар и говорит, что вакуум не пустой!

      • tabasko

        Мало ли что он говорит, и мало ли что пишут! По вашему сверхмассивные ЧД тоже должны втянуть вселенную? У ЧД тоже есть предел и после критической массы они взрываются порождая новое образование звёзд по моему. (отправлено из Android приложения Hi-News.ru)

  3. Staneh

    А можно как-то свой пост сюда выложить? (отправлено из приложения Hi-News.ru)

  4. Uglik

    Весьма забавен тот факт, что "чёрные дыры" представляют из себя исключительно теоретические объекты, в реальности никем и никогда не наблюдаемые (и скорее всего таких объектов вообще нет). Однако не смотря на это уже всёрьёз обсуждают могут ли они привести к коллапсу вселенной. :)

    • CSKA

      Ха. Может быть. Но проблема в том, что для этого имеются серьезные научные предпосылки. Хотя бы на Вики почитай

      • Uglik

        Ха. С каких это пор википедия отражает "серьезные научные предпосылки"? :)

        • CSKA

          Давным давно. Ха. Но если ты можешь опровергнуть все то, что дается там, то скатертью дорога в научный мир. Доказывать что что то не так и показывать как должно быть и т.д. и т.п. Ха. Ха

          • Uglik

            Вот ведь не знал. Спасибо что посвятил. :)

          • Uglik

            А что до опровержения, так этого хватает в научном мире и без меня. Если интересно можешь пошуршать в поиске. Не возбраняется.

            • CSKA

              Хватает, но пока не дотягивает

              • Uglik

                Вот как... А по мне так хватает одного только факта того, что сингулярности до сих пор неизвестны ни уравнения состояния вещества, ни сама реальность возникновения этого состояния.
                Но к этому можно добавить то что при коллапсе вещества под действием силы гравитации реальные звёздные объекты, всегда имеющие вращение, будут увеличивать свой момент импульса, который может остановить коллапс за счёт центробежной силы (этой-же точки зрения придерживался кстати и Эйнштейн ).
                В догонку можно так же сказать то, что существование чёрных дыр как объектов, всё поглощающих и ничего не выпускающих наружу, противоречит квантовой механике и CPT-симметрии.
                Так что "чёрная дыра" это эдакий математический "сферический конь в вакууме". В реальности таких объектов существовать просто не может.

                • tabasko

                  А как на счёт жуткого действия на расстоянии (Эйнштейн) которое в реальности тоже не может существовать? (отправлено из Android приложения Hi-News.ru)

                  • Uglik

                    Вы имеете в виду квантовую запутанность? Интересно какое оно имеет отношение к чёрным дырам?

                    • tabasko

                      Меня вчера забанили, так и не успел ответить, имеет отношение в сравнении с тем что нельзя зафиксировать но можно предположить. (отправлено из Android приложения Hi-News.ru)

                • CSKA

                  Ну так, а я о чем. Если их существование невозможно было бы в принципе, об этом бы навряд ли говорили ученые. Да и интересно, а что ты скажешь об излучении Хокинга тогда?

                  • Uglik

                    Вся загвоздка в том что в ОТО ничто не мешает существовать таким экстреКак известно гравитационное поле в ОТО является просто следствием искривления пространства-времени, на которое не накладывается никаких ограничивающих условий. Однако чёрные дыры как проявления сингулярностей пространства-времени означают, что в них не применимы полевые уравнения и известные нам законы природы. Однако, если ОТО допускает существование подобных объектов и не может описать их, это говорит либо о недостатке самой ОТО как полной физической теории либо о противоречивости ОТО. Вот и всё.

                    А что сказать про излучение Хокинга?
                    Это ещё одна занятная теория. Не более.
                    Точку в споре о его существовании должны были бы поставить наблюдения, но температуры всех известных астрономам потенциальных "чёрных дыр" слишком малы, чтобы излучение от них можно было бы зафиксировать. Поэтому до сих пор эффект не подтверждён наблюдениями.

                    • CSKA

                      Последний абзац. Да, но если брать суть первого выражения, к которому и пошли все эти комментарии. Это все по прежнему не означает того, что черных дыр нет. А раз этим занимаются ученые значит это имеет очень большую вероятность быть.
                      Да и к тому же, как то не полно скопировано, да и переделано немного под себя:

                      Точку в споре о существовании эффекта должны были бы поставить наблюдения, однако температуры известных астрономам чёрных дыр слишком малы, чтобы излучение от них можно было бы зафиксировать — массы дыр слишком велики. Поэтому до сих пор эффект не подтверждён наблюдениями.

                      Согласно общей теории относительности, при образовании Вселенной могли бы рождаться первичные чёрные дыры, некоторые из которых (с начальной массой 1012 кг) должны были бы заканчивать испаряться в наше время[6]. Так как интенсивность испарения растёт с уменьшением размера чёрной дыры, то последние стадии должны быть по сути взрывом чёрной дыры. Пока таких взрывов зарегистрировано не было.

                      Известно о попытке исследования «излучения Хокинга» на основе модели — аналога горизонта событий для белой дыры, в ходе физического эксперимента, проведённого исследователями из Миланского университета (англ.)[7][8].

                      В 2014 году Джефф Штейнхауэр из Израильского технологического института провёл эксперимент по моделированию излучения Хокинга в лаборатории с помощью звуковых волн.[9][10][11]

                      • CSKA

                        А вообще, как и отмечал выше, достаточно хотя бы на Вики зайти и чуть чуть почитать

                      • Uglik

                        Всё зависит от того что именно подразумевать под понятием "чёрная дыра".
                        Если под этим понятием подразумевается массивный объект (например нейтронная звезда), но при этом эти объекты имеют конечные размеры, внутреннюю структуру, и плотность вещества в них конечна, то они разумеется возможны.
                        Если же к рассмотрению предлагаются в принципе не познаваемые объекты, да еще и обладающие бесконечной плотностью переходящей в сингулярность - то тут уже явно ошибка в теоретических выкладках.
                        И снова напомню - то, что звезда невидима глазу, еще не означает, что звезда представляет собой черную дыру.

                        Что же касается "моделирования излучения Хокинга в лаборатории с помощью звуковых волн" - это вообще изучение конденсата Бозе-Эйнштейна и к чёрным дырам не имеет никакого отношения. Гравитация не та. И масса.

                        • CSKA

                          Ну что ж, раз ты все так точно утверждаешь и уверен что это абсолютно верно, то если там явная ошибка, можете лететь к ученым и указать им на эту ошибку. Я не собираюсь утверждать, что черные дыры (или как бы их не называть) точно существуют, но для их существования имеются все предпосылки, которые как раз таки и приводят ученые. Если почитать те доводы которые приводят ученые (все доводы, а не только те которые ближе вам или угодны, так сказать), то из этого всего только и вытекает, то что существование черных дыр, вероятна больше, чем невероятна.

                          Да и плюс ко всему прочему вопрос, если под понятием черной дыры понимать нейтронные звезды (к примеру как ты и написал). Если также сесть и почитать, то нейтронные звезды это все таки чуточку другое. Между прочим, до открытия существовавшие тоже только в теории

                          Ну и вот еще немного материальчика:

                          Вопрос о реальном существовании чёрных дыр тесно связан с тем, насколько верна теория гравитации, из которой следует их существование. В современной физике стандартной теорией гравитации, лучше всего подтверждённой экспериментально, является общая теория относительности (ОТО), уверенно предсказывающая возможность образования чёрных дыр (но их существование возможно и в рамках других (не всех) моделей, см.: Альтернативные теории гравитации). Поэтому наблюдаемые данные анализируются и интерпретируются, прежде всего, в контексте ОТО, хотя, строго говоря, эта теория не является экспериментально подтверждённой для условий, соответствующих области пространства-времени в непосредственной близости от чёрных дыр звёздных масс (однако хорошо подтверждена в условиях, соответствующих сверхмассивным чёрным дырам).[4] Поэтому утверждения о непосредственных доказательствах существования чёрных дыр, в том числе и в этой статье ниже, строго говоря, следует понимать в смысле подтверждения существования астрономических объектов, таких плотных и массивных, а также обладающих некоторыми другими наблюдаемыми свойствами, что их можно интерпретировать как чёрные дыры общей теории относительности.[4]

                          • CSKA

                            Да и кстати нашел кое что интересное, как раз про то что черные дыры не наблюдаются, а предполагаются:

                            Во-первых, хотя сама чёрная дыра визуально не наблюдается, вращение видимой звезды вокруг общего центра масс приводит к периодическому изменению, связанному с эффектом Доплера, длин волн принимаемого излучения. Если массу видимой звёзды найти, воспользовавшись известной зависимостью спектральных характеристик звёзд от их массы, то, зная период вращения и максимальное значение проекции скорости видимой звезды на луч зрения наблюдателя, определяемые по характеристикам эффекта Доплера, можно вычислить минимальное значение массы невидимой компоненты. Если масса невидимой компоненты, определённая таким образом, окажется большой (например, порядка 5—10 солнечных масс), то это можно рассматривать как свидетельство того, что невидимая компонента является чёрной дырой, поскольку маловероятно для обычной звезды с такой большой массой остаться “невидимой”, а для звёзд-малюток (белых карликов и нейтронных звёзд) эти массы лежат вне допустимого предела их устойчивости. Предложение использовать “невидимость” в качестве, критерия при поиске чёрных дыр в двойных системах было высказано в начале 60-х гг. советскими астрофизиками Я. Б. Зельдовичем и О. X. Гусейновым. Однако среди звёзд, отобранных по этому признаку, чёрную дыру, к сожалению, обнаружить не удалось.

                  • tabasko

                    Отражение в частицах вокруг ЧД (отправлено из Android приложения Hi-News.ru)

                    • Uglik

                      Не совсем понял. Что вы имеете в виду под "Отражением в частицах вокруг ЧД"?

                      • tabasko

                        Это не излучение а отражение которое можно наблюдать но нельзя фиксировать. (отправлено из Android приложения Hi-News.ru)

                        • Uglik

                          Что же отражают эти частицы?
                          Вы про гипотетическое излучения Хокинга
                          или Эффект Унру? Не могу понять.

                          • tabasko

                            Я про квантовое излучение ( испарение) ЧД которое нельзя фиксировать можно лишь предположить что это так, только пока это только предположение для себя я охарактеризовал как отражение поглащаемой энергии ЧД. Так проще размышлять относя всё антиэнергетическое к отражению как в зеркале в 2д. Это характерно для виртуального построения 3д из одной точки на 2д плоскости. Как то так...
                            Это лишь мои личные предубеждения. (отправлено из Android приложения Hi-News.ru)

                • CSKA

                  Да и плюс ко всему прочему если :

                  "Вот как... А по мне так хватает одного только факта того, что сингулярности до сих пор неизвестны ни уравнения состояния вещества, ни сама реальность возникновения этого состояния."

                  То тогда приходится и отрицать еще кое что:

                  Большо́й взрыв (англ. Big Bang) — общепринятая космологическая модель, описывающая раннее развитие Вселенной[1], а именно — начало расширения Вселенной, перед которым Вселенная находилась в СИНГУЛЯРНОМ состоянии.

                  Космологи́ческая сингуля́рность — состояние Вселенной в начальный момент Большого Взрыва, характеризующееся бесконечной плотностью и температурой вещества. Космологическая сингулярность является одним из примеров гравитационных сингулярностей, предсказываемых общей теорией относительности (ОТО) и некоторыми другими теориями гравитации.

                  • CSKA

                    Конечно, согласен, это все гипотетически, но как и писал и копировал выше, для этого имеются далеко не самые плохие и бредовые предпосылки

                    • Uglik

                      С большинством из описанного я согласен. Но резюмируя можно подытожить - "чёрная дыра" это абстрактный математический объект. И как говорил Анатолий Алексеевич Логунов "То, что звезда невидима глазу, еще не означает, что звезда представляет собой черную дыру". Объекты с колоссальной массой и плотностью во вселенной безусловно есть. Но природа их представляется не ясной на сегодняшний день.
                      Что до сингулярности и большого взрыва - то да, скорее всего этого просто не было и например релятивистская теория гравитации объясняет этот аспект (как и чёрные дыры кстати) куда как логичнее и рациональнее.

                      • CSKA

                        Ну, пока Большой взрыв остается чуть ли не единственной, более менее правдоподобной, теорией возникновения Вселенной) Да и как и написал про сингулярность: "... предсказываемых общей теорией относительности (ОТО) и некоторыми другими теориями гравитации."

                        • Uglik

                          То есть некое "микронечто" сверхядерной плотности по каким-то причинам пришла в неустойчивое состояние и взорвалась?
                          Не взрывалась, не взрывалась, а потом вдруг так бабахнуло, что всё это до сих пор разлетается! И это без всякого воздействия извне, поскольку кроме этого "микронечто" нечего больше не было вообще.
                          Это и есть "более менее правдоподобная теория возникновения Вселенной"?
                          Сильно.
                          Вот мне интересно, а почему вещество в этом "микронечто" не аннигилировало? Ведь любые элементарные частицы всегда рождаются парами но, обладая разноименными зарядами и одноименными массами, притягиваются друг к другу электрическими и гравитационными силами и взаимно уничтожаются сразу же после своего рождения... Вселенная, с такой должна была содержать равное количество вещества и антивещества, которые в таком малом объеме не смогли бы не повстречаться. ;)
                          Фактически "теория большого взрыва" это величайший миф в истории физики.

                          • CSKA

                            Да, с которым соглашается не малое количество людей... А по счет этих вопросов, поищи где нибудь, я так сильно не углублялся) Плюс ко всему прочему мы еще не до конца понимаем и знаем суть некоторых происходящих вещей. В этом в принципе нет ничего удивительного. Но опять таки этот "миф" вписывается много где. Хотелось бы тогда услышать твою теорию происхождения? Может у тебя что нибудь революционное, а? Перевернет науку. Нукась

                          • CSKA

                            Да, с которым соглашается не малое количество людей... А по счет этих вопросов, поищи где нибудь, я так сильно не углуб л я л с я) Плюс ко всему прочему мы еще не до конца понимаем и знаем суть некоторых происходящих вещей. В этом в принципе нет ничего удивительного. Но опять таки этот "миф" вписывается много где. Хотелось бы тогда услышать твою теорию происхождения? Может у тебя что нибудь революционное, а? Перевернет науку. Нукась

                            • Uglik

                              И не меньшее количество не соглашается (ибо в ней полно дыр). Так что это не аргумент.
                              Хотите альтернативные варианты?
                              Пожалуйста - модель С. Григоряна, теория вечной инфляции. Обе обходятся без сингулярности.

                              • CSKA

                                Знаешь, посмотрел. Не менее "дырява" и она. Можно спорить друг с другом и убеждать друг друга очень долго. Все равно ничего не изменится, до тех пор пока какой нибудь ученый что нибудь да докажет

                                • CSKA

                                  Да и почему то именно Большой взрыв получил наибольшее распространение

                          • watchof

                            Вообще-то, теория Большого Взрыва очень даже доказана, сделать это можете даже вы.
                            Смотрите: Ученые доказали, что вселенная расширяется постоянно. Значит, если обратить время вспять, то получается, что вселенная коллапсирует - также как звезда коллапсирует в черную дыру - и окажется в каком-то моменте сконцентрированной в одной точке - в сингулярности.

                            А то, что вы описали, это вообще одна из нерешенных проблем физики, если решите ее, получите миллион! (Некоторые объяснения уже существуют)
                            А алтернативные теории строятся с использованием квант. механики, тогда можно обходится без сингулярностей. Но нужно еще доказывать через эти теории наши наблюдения, к примеру микроволны, оставшиеся от Большого Взрыва.

                            • Uglik

                              "... если обратить время вспять, то получается, что вселенная коллапсирует" - это лишь обратная экстраполяция, а не доказательство. С таким же успехом можно "доказать" например что индивидуальное развитие отдельного растения начинается из земли, а не из многоклеточного зародыша внутри семени.
                              Для доказательств нужно больше данных. А их пока не хватает. Вот и плодятся в их отсутствии самые разнообразные теории. Причём авторы некоторых теорий напрочь игнорируют принцип «бритвы Оккама», вот и появляются совершенно нереальные "сингулярности", "чёрные дыры" и т.п.
                              Все современные космологические теории это по сути фантазии, которые помогают учёным представить информацию о вселенной в более удобном для восприятия виде. Просто надо разделять занятные математические модели (которые по сути есть "сферический конь в вакууме") и реальные наблюдаемые явления.

                              • CSKA

                                А т.е. получается, что для Большого взрыва нет никаких предпосылок, как и для сингулярностей с черными дырами. И все это фантастика? И получается, что это единственная правильная теория, которую ты привел? Хм. Интересно. Всегда удивляли люди, которые защищают то во что верят не поколебимо, и не воспринимая никаким образом другое, и называя все остальное фантастикой

                                • Uglik

                                  Не бывает незыблемых теорий и я безусловно открыт для альтернативных теорий, но с условием того что они подкреплены хоть какими-то фактами, и логично обоснованы.

                                  • CSKA

                                    Ну так и теория Большого взрыва не менее подкреплена, чем та же "модель С. Григоряна, теория вечной инфляции"

                                    • Uglik

                                      Повторюсь - теория большого взрыва, это лишь обратная экстраполяция, а не доказательство.

                                      • Uglik

                                        В модели С. Григоряна тоже хватает нестыковок, но она хотя бы не изобретает физически невозможные объекты для своего утверждения, например "сингулярность".

                                      • CSKA

                                        Естественно не доказательство, пока что по крайней мере, неизвестно какая из теорий верна в конце концов.

                              • watchof

                                Не сравниваете груши с яблоками! То, что я описал - это именно доказательство БВ, но то, что вы показали, так доказать нельзя. Мы ведь знаем, из чего развивается растение. (Кроме того, растение - это открытая система, а вселенная - закрытая)

                                "реальные наблюдаемые явления" - А кто вам сказал, что теории на них не строятся? Именно так они и получаются: Наблюдают какие-то явления, находят взаимосвязи и пробуют обьяснить это потом математически.
                                Теории тем и хороши, что их можно вывести абсолютно абстрактно из математики, но потом (если они верны) они еще и реальными данными подтверждаются. (И тогда уже становятся теориями)
                                Часто было так, что имелась абстрактная теория, но потом, через несколько лет она полностью предсказывала полученные экспериментальные данные, как было с ТО и квантовой механикой.

                                "Для доказательств нужно больше данных." - Вы правда считаете, что БВ не доказан? Иначе бы эта теория не называлась бы "теория"!
                                Это, кстати, причина, почему вот эти ваши выражения: "самые разнообразные теории", "теории это по сути фантазии" - очень неправильны, вы имеете в виду, скорее всего, гипотезы, "всяких" теорий не существуют, а есть просто теории - доказанные и подтвержденные гипотезы.

                                "игнорируют принцип «бритвы Оккама»" - Большой взрыв, вообще-то, прямое следствие этой самой бритвы, мы просто говорим (если, опять же квантомех не принимать во внимание), что пространство-время было создано при БВ, а значит все, что было там до него или находится вне вселенной нас не интересует ("отрезается", ага). Вы же сами говорили про "микронечто без всякого воздействия извне"! Вот, это и получается при применении этого принципа.
                                Просто видите-ли, теория Большого Взрыва объясняет сейчас создание материи и расширение вселенной (и куча других наблюдений, на минуточку), на большее она и претендует, мы еще не нашли "теорию всего", а те теории, которые у нас имеются, объясняют явления вселенной, к которым они применимы. (Это теории-части, как ОТО, квантмех, и теория Гравитации) (отправлено из iOS приложения Hi-News.ru)

                                • Uglik

                                  "Мы ведь знаем, из чего развивается растение. "
                                  Да, но мы не знаем из чего развивается вселенная. Мы можем лишь предполагать. Так что аналогия вполне подходящая. Как бы вы этого не хотели.
                                  Дальше: "растение - это открытая система, а вселенная - закрытая". В данном случае это не не имеет значения. Но раз уж вопрос поднят, то кто вам сказал (и, что не маловажно, доказал) что вселенная это закрытая система? Валяйте, доказательство.
                                  На счёт большого взрыва- даже если мы допустим такую нелепую вещь как сингулярность, то в изначальной вселенной будет заряд, но не будет запала. Так вам понятнее? Большой взрыв создаёт больше вопросов чем даёт ответов. Это тупик.

                                  • CSKA

                                    Эта нелепая вещь предсказывается ОТО и др. теориями гравитации. Так что не думаю что стоит кому то говорить про нелепость, глупость и фантастичность. Особенно если это просто не нравится тебе

                              • watchof

                                "совершенно нереальные 'сингулярности', 'чёрные дыры'" - То, что мы их еще не нашли, не значит, что их нет!
                                Опять же, математика показывает их существование, звезды с определенной массой должны коллапсировать, причем до состояния сингулярности, иначе уже другие теории теряют смысл. При этом в точке коллапса математика отказывается работать (сингулярность).
                                И вот, эти же рассуждения показывают, что еще существуют Нейронные звезды, их-то уже нашли, это тоже частично подтверждает эту теорию.

                                Мы сами дыры еще не нашли, но уже видели, как в галактиках звезды откланяются от своих орбит именно из-за них. (Кстати, примерно так и ОТО подтверждалась когда-то)

                                Как говорил Эйнштейн: "Математика прекрасна тем, что так точно описывает явления природы, будучи творением человека" (отправлено из iOS приложения Hi-News.ru)

                                • Uglik

                                  "То, что мы их еще не нашли, не значит, что их нет".
                                  И не найдут. По очевидным соображениям "увидеть" сингулярность в прямом смысле невозможно. Более того, не смотря на то что вы так ратуете за ОТО, эта самая ОТО описать состояние сингулярности не может в принципе. Так что либо с ОТО что-то не так, либо сингулярность - просто математическая ошибка, либо и то и другое. Почему? Да потому что сингулярности не подчиняются известным законам физики, но при этом являются неизбежным следствием математического формализма ОТО. Получается сингулярность ставит под сомнение истинность теории, которая сама же её предсказала.
                                  Давайте освежим память и вспомним что такое эта пресловутая сингулярность:

                                  Независимо от жесткости вещества коллапсирующего объекта, если его поверхность сколлапсировала под гравитационный радиус, то после этого объект будет продолжать коллапсировать до тех пор, пока его поверхность не будет сжата в сингулярность при r = 0.
                                  Если нечто стремится к нулю, это нормально. Но нулевой объём - это уже отсутствие чего-либо. Не так ли? При это это отсутствующее "что-то" имеет массу и чудовищную гравитацию. Это нормально?
                                  А ведь на пути к нулевой точке есть ещё и молекулярная (атомарная и кварковая) структура вещества. Почему силы сжатия этих структур, которые, очевидно, на много порядков сильнее гравитации, не останавливают движение к сингулярности? На это у вас есть ответ?
                                  Может ли гравитация сжать нейтроны в ядро меньшего диаметра, чем ядерные силы сильного взаимодействия, которые по силе превосходят гравитацию в 1038 раз?
                                  И получается, что скорее всего, при уходе нейтронной звезды под горизонт, она под действием ядерных сил просто образует новый, специфический элемент периодической системы Менделеева. С огромным атомным номером. И никаких нарушений законов физики. И вот как раз
                                  такие объекты обязательно будут найдены. И изучены. но это уже не будут те самые "чёрные дыры" в классическом их понимании.

                                  • Uglik

                                    Блин... Разумеется ядерные силы сильного взаимодействия превосходят гравитацию в 10 в 38 степени раз. Пардон забыл, что степень тут в комментариях лучше словами писать. :)

                                    • CSKA

                                      Повторяюсь: "Эта нелепая вещь предсказывается ОТО и др. теориями гравитации. Так что не думаю что стоит кому то говорить про нелепость, глупость и фантастичность. Особенно если это просто не нравится тебе"

                                      • Uglik

                                        Просто для общего развития - какие ещё теории предсказывают сингулярность?
                                        И как они объясняют то что гравитация может сжать нейтроны в ядро меньшего диаметра, чем ядерные силы сильного взаимодействия?
                                        ОТО это например никак не объясняет. И не пытается даже.

                                        • CSKA

                                          На Вики почитай для общего развития

                                          • Uglik

                                            О господи... Опять он мне с этим "вики"...
                                            Ни если нечего сказать, то так и констатируем.

                                            • CSKA

                                              Констатируй что угодно. Но раз лень, то и с тобой говорить не о чем. Тем более что воспринимаешь только то мнение, которое нравится тебе. А по счет Большого взрыва, так это основная теория, которой даже почему то в школе обучают.

                                              • Uglik

                                                Вики для меня - это "книга про чебурашку" :)
                                                Она наполнена неполными энциклопедическими фактами и в некоторых местах обтекаемыми фразами.
                                                Хотите информации по ОТО - возьмите учебник по физике.
                                                Я задал конкретный вопрос: как гравитация может сжать нейтроны в ядро меньшего диаметра, чем ядерные силы сильного взаимодействия, которые по силе превосходят гравитацию в 10 в 38 степени раз? И не слышу ответа.

                                                И да. Говорить похоже с вами не о чем. Так что можете не трудится с ответом.

                                                • CSKA

                                                  Ооооооой. Сколько же тут Робин Гудов развелось..... Вообще то ты задал 2 вопроса. Если что так. Раз ты тоже пошел по пути некоторых орангутангов и начал забывать что пишешь

                                                  Просто для общего развития - какие ещё теории предсказывают сингулярность?

                                                  Ответ был, где смотреть. ХОчешь сюда скопирую все

                                                  2 вопрос:

                                                  Как образуются черные дыры
                                                  Для того, чтобы образовалась черная дыра, нужно сжать тело до некоторой критической плотности так, чтобы радиус сжатого тела оказался равным его гравитационному радиусу. Величина этой критической плотности обратно пропорциональна квадрату массы черной дыры.

                                                  Для типичной черной дыры звездной массы (M=10Msun)1 гравитационный радиус равен 30 км, а критическая плотность 2·1014 г/см3, то есть двести миллионов тонн в кубическом сантиметре. Эта плотность очень велика по сравнению со средней плотностью Земли (5,5 г/см3), она равна плотности вещества атомного ядра.

                                                  Для черной дыры в ядре галактики (M=1010Msun) гравитационный радиус равен 3·1015 см = 200 а.е., что в пять раз больше расстояния от Солнца до Плутона (1 астрономическая единица — среднее расстояние от Земли до Солнца — равна 150 млн. км или 1,5·1013 см). Критическая плотность при этом равна 0,2·10–3 г/см3, что в несколько раз меньше плотности воздуха, равной 1,3·10–3 г/см3 (!).

                                                  Для Земли (M=3·10–6Msun) гравитационный радиус близок к 9 мм, а соответствующая критическая плотность чудовищно велика: ρкр = 2·1027 г/см3, что на 13 порядков выше плотности атомного ядра.

                                                  Если мы возьмем некий воображаемый сферический пресс и будем сжимать Землю, сохраняя ее массу, то когда мы уменьшим радиус Земли (6370 км) в четыре раза, ее вторая космическая скорость возрастет вдвое и станет равной 22,4 км/c. Если же мы сожмем Землю так, что ее радиус станет равным примерно 9 мм, то вторая космическая скорость примет значение, равное скорости света c = 300000 км/с.

                                                  Дальше пресс не понадобится — сжатая до таких размеров Земля уже сама будет сжиматься. В конце концов, на месте Земли образуется черная дыра, радиус горизонта событий которой будет близок к 9 мм (если пренебречь вращением образовавшейся черной дыры). В реальных условиях, разумеется, никакого сверхмощного пресса нет — «работает» гравитация. Именно поэтому черные дыры могут образовываться лишь при коллапсе внутренних частей весьма массивных звезд, у которых гравитация достаточно сильна, чтобы сжать вещество до критической плотности.

                                                  А еще вот полезная вещь: Анатолий Михайлович ЧЕРЕПАЩУК
                                                  Черные дыры во Вселенной

                                                  • Uglik

                                                    Во-первых обзываются последние идиоты, в конце концов это просто не культурно. Так что не уподобляйтесь им.
                                                    Во-вторых чёрные дыры и большой взрыв сводятся к одному вопросу - сингулярность.

                                                    Кстати, этот персрнаж Михайлович ЧЕРЕПАЩУК в данной выкладок дал простую математическую трактовку. Он не учитывал количество атомов и их плотность в небесном теле. А это важно, потому что иначе будет снова "сферический конь в вакууме".
                                                    Но даже если мы согласимся с этим весьма условным изложением - 9 мм - это уже не сингулярность. Сингулярность имеет r = 0.
                                                    Вот и получается её нет и быть не может.

                                                • CSKA

                                                  Может про Винни-Пуха дать почитать. Раз там про Чебурашку только

                                                  • Uglik

                                                    Спасибо, мне и "вики" вполне достаточно. :)
                                                    Не скучайте там, пока мой ответ ожидает проверки модератора.

                                                    • CSKA

                                                      Проверки? Что там? Секрет-оскорб л я е ш ь, употреб л я е ш ь. Так печатаешь проходит сразу

                                                      • CSKA

                                                        А так до ишачьей пасхи ждать можно

                                                      • Uglik

                                                        :)
                                                        Не суть.
                                                        Ладно, подытожу.
                                                        Вопрос у меня один, потому как чёрные дыры и большой взрыв сводятся к одному вопросу - сингулярность.
                                                        Сингулярность имеет r = 0. А ваш Черепащук даёт в итоге радиус условной чёрной дыры в 9 мм. Это уже не сингулярность.
                                                        Так что Черепащук вас тут подставил. :)
                                                        Но справедливости ради надо заметить что его модель не столько физическая, сколько математическая. И тем не менее я с ним почти согласен ;) Почти.

                                                        • CSKA

                                                          Советую по внимательнее почитать-9 мм это не сингулярность

                                                          "радиус горизонта событий которой будет близок к 9 мм"

                                                          • Uglik

                                                            Тогда это ошибка. Потому что вопрос: как гравитация может сжать нейтроны в ядро меньшего диаметра, чем ядерные силы сильного взаимодействия, остаётся открытым.
                                                            И получается просто математическая модель. Весьма занятная, но не жизнеспособная в реальности.

                                                            • CSKA

                                                              Предсказывается существование? Предсказывается. Мнения всегда разные

    • tabasko

      Забавно! Куда тогда по твоему деваются звёзды с радаров телескопа? (отправлено из Android приложения Hi-News.ru)

      • Uglik

        А они куда-то деваются? Интересно. Можно поподробнее?

        • tabasko

          http://m.lenta.ru/news/2015/05/28/nasa1/ вот например! (отправлено из Android приложения Hi-News.ru)

        • tabasko
          • SKP

            Первое, ни lenta.ru, ни второй сайт не являются научными и данные на них попадают хрен знама откуда, говоря по-простому.
            Второе, в ленте написано, что это теория и тд и тп, то же самое написано на втором сайте(там еще и ошибки в тексте есть, что говорит многое об этой конторе).
            Третье, в обоих статьях нет ни одной ссылки на ученых, на определенных ученых, а не "ученые заявили...". А какие ученые и ученые ли неясно.
            Все. (отправлено из iOS приложения Hi-News.ru)

            • tabasko

              Это наглядное объяснение происходящего согласен, только событие имеет место быть, и отрицать этот факт глупо в ряду полученной информации, не думаю что этот момент в истории вселенной чья-то выдумка а по поводу ЧД так можно назвать как угодно смысл остаётся, загадка тоже, нет объяснения. (отправлено из Android приложения Hi-News.ru)

              • Uglik

                Вы имеете в виду объект Стрелец A*?
                Тут есть один интересный момент -специалисты из института общества им. Макса Планка предполагали что когда газ облака G2, наконец, достигнет этого объекта, будет просто фейерверк выбросов рентгеновских лучей, а также радиоволн и инфракрасного излучения. Но, облом. Ничего не произошло.
                К тому же в этой области, непосредственно вблизи галактического центра обнаруживаются многочисленные молодые и массивные звёзды. Всё это очень слабо согласуется с наличием в этой области чёрной дыры.
                Можно лишь констатировать то что природа объекта Стрелец A* и по сей день не ясна.

          • Uglik

            В данном случае нечего добавить.
            Полностью согласен с SKP.

    • vinstlow

      Согласен здесь и ниже по поводу сингулярности. Сами же объекты вроде как наблюдаются по косвенным эффектам, если я не ошибаюсь. (отправлено из Android приложения Hi-News.ru)

    • Mr. Clever

      А ничего, что ЧД в телеском можно наблюдать? В эру интернету писать такую ахинею могут только зашкваренные недоумки

      • Uglik

        Вот как раз в телескоп ЧД наблюдать и невозможно.

      • Uglik

        Более того то звезду не видно, это ещё не означает, что она представляет из себя ЧД.

        • CSKA

          Как известно, «черные дыры» нельзя обнаружить непосредственными наблюдениями — их существование устанавливается по тому мощному влиянию, которое они оказывают на другие объекты или по мощному рентгеновскому излучению.

          Наблюдения так называемых систем двойных звезд, когда в телескоп видна лишь одна звезда, дают основание считать, что невидимый партнер - черная дыра. Звезды этой пары расположены так близко одна к другой, что невидимая масса "высасывает" вещество видимой звезды и поглощает его. В некоторых случаях удается определить время оборота звезды вокруг ее невидимого партнера и расстояние до невидимки, что позволяет рассчитать скрытую от наблюдения массу. Первый кандидат на такую модель - пара, обнаруженная в начале семидесятых годов. Она находится в созвездии Лебедя и испускает рентгеновские лучи. Здесь вращаются горячая голубая звезда и, по всей вероятности, черная дыра с массой, равной 16 массам Солнца. Другая пара (V404) имеет невидимую массу в 12 солнечных. Еще одна подозреваемая пара - рентгеновский источник (LMCХ3) в девять солнечных масс находится в Большом Магеллановом Облаке. Все эти случаи хорошо объясняются в рассуждениях Джона Мишелла о "темных звездах". В 1783 году он писал: "Если светящиеся тела вращаются вокруг невидимого чего-то, то мы должны быть в состоянии из движения этого вращающегося тела с известной вероятностью сделать вывод о существовании этого центрального тела". Два итальянских астронома, Луиджи Стелла и Марио Виертри, на основе данных, полученных со спутника RXTE, открыли искривление пространства около нейтронной звезды, правда, очень слабое. Уже создается спутник, названный "Gravity Probe В", специально приспособленный для исследования эффектов теории относительности. Его старт планируется на 2000 год.


          Измерения параметров движений в центральной области нашей Галактики вели с 1992 по 1998 г. сотрудники Института внеземной физики им. Макса Планка в Гаршинге (Германия) под руководством А. Экарта (A.Eckart).Они определяли скорость перемещения 200 звезд с помощью специального спектрометра. Оказалось, что с наибольшей скоростью движутся те звезды, которые расположены поблизости от объекта Стрелец А, который и ранее предположительно относили к числу «черных дыр». У звезд, удаленных от него всего на пять световых суток, скорость обращения вокруг центра превышает 1000 км/с. Вычисления показали, что подобное движение звезд может наблюдаться лишь в том случае, если в ядре Галактики находится объект, масса которого составляет 2.6 млн массы Солнца, а плотность такая, как если бы 2 трлн Солнц «втиснуть» в один кубический световой год! Такими свойствами может обладать только «черная дыра», поглощающая за какие-нибудь несколько миллионов лет всю материю, попадающую в сферу ее влияния. О сходных результатах сообщила на конференции Американского астрономического общества (Вашингтон, 1998) А.М. Гез (A.M. Ghez; Университет штата Калифорния, Беркли). Вместе с коллегами она вела наблюдения в том же инфракрасном диапазоне частот (2 мкм), что и Экарт, но на более мощном 10-метровом Телескопе им. Кека на горе Мауна-Кеа (Гавайские о-ва). Они установили, что звезды, расположенные к центру Галактики вдвое ближе, чем наблюдавшиеся немецкими астрономами, движутся со скоростью 3000 км/с! По мнению Гез, такую скорость звездам может придать лишь «черная дыра» с массой 2.7 млн Солнц. При таких масштабах величин вывода обеих групп можно считать почти идентичными. Итак, в центре нашей Галактики, по всей видимости, так же находится огромная «черная дыра».

          Несколько лет назад группа американских и японских астрономов направила свой телескоп на созвездие Гончих Псов, на находящуюся там спиральную туманность М106. Эта галактика удалена от нас на 20 миллионов световых лет, но ее можно увидеть даже с помощью любительского телескопа. Многие считали, что она такая же, как и тысячи других галактик. При внимательном изучении оказалось, что у туманности М106 есть одна редкая особенность - в ее центральной части существует природный квантовый генератор - мазер. Это газовые облака, в которых молекулы благодаря внешней "накачке" излучают радиоволны в микроволновой области. Мазер помогает точно определить свое местоположение и скорость облака, а в итоге - и других небесных тел. Японский астроном Макото Мионис и его коллеги во время наблюдений туманности М106 обнаружили странное поведение ее космического мазера. Оказалось, что облака вращаются вокруг какого-то центра, удаленного от них на 0,5 светового года. Особенно заинтриговала астрономов скорость этого вращения: периферийные слои облаков перемещались на четыре миллиона километров в час! Это говорит о том, что в центре сосредоточена гигантская масса. По расчетам она равна 36 миллионам солнечных масс. Астрономы отбросили предположение о том, что такое количество материи может быть очень плотным скоплением звезд, которое мы не видим из-за космической пыли. Звезды, входящие в скопление, должны были бы находиться на очень близком расстоянии одна к другой. При такой "толкучке" они непременно начнут сталкиваться, и звездное скопление довольно быстро "рассыпется". Загадку хоровода облаков ученые объяснили тем, что они наблюдают черную дыру, вернее, то, что происходит в ее окрестностях. Ведь саму черную дыру увидеть нельзя.


          Американским астрономам удалось зафиксировать рентгеновское излучение от супермассивных черных дыр, которые до недавнего времени считались "тихими". Эти дыры существуют в центрах самых старых и самых массивных галактик и имеют массу сравнимую с массой миллиардов Солнц, сжатую до размеров Солнечной системы. В то время, как небольшой процент супермассивных черных дыр излучают мощные рентгеновские потоки (известны как активное галактическое ядро), огромное большинство массивных черных дыр рентгеновским излучением не обладает. Последние наблюдения показали, что "тихие" супермассивные черные дыры также имеют рентгеновское излучение, но гораздо меньшее чем активное галактическое ядро. Новые результаты вселяют надежду, что супермассивные черные дыры присутствуют во всех галактиках, в том числе и нашей, и могут стать ключом в вопросе происхождения Вселенной.


          На снимке, сделанном с помощью нового космического спектрографа Хаббла (Hubble's new Space Telescope Imaging Spectrograph (STIS)), запечатлен "автограф" сверхмасивной черной дыры, расположенной в центре галактики М84. Несмотря на то, что гравитация не позволяет покинуть окрестность черной дыры даже свету (см. центр снимка), ее присутствие можно обнаружить по падающему по спирали с огромным ускорением на поверхность черной дыры межзвездному веществу, скорость которого, определенная с помощью эффекта Допплера, составляет примерно 380 км/сек на расстоянии 26 световых лет от центра М84, галактики, находящейся в кластере галактик в созвездии Девы в 50 000 000 световых лет от нас. Данные STIS'а показывают, что излучение газа, движущегося в нашем направлении, смещенное в фиолетовую часть спектра (левая часть снимка), справа от центра снимка смещается в красную область (удаляющийся газ), указывая на наличие быстро вращающегося вокруг центра галактики диска вещества. В результате мы видим характерный S-образный росчерк черной дыры, масса которой составляет по меньшей мере 300 000 000 масс Солнца. Вполне вероятно, что в центре всех галактик расположены черные дыры.

          • Uglik

            В настоящее время единственный достоверный способ отличить чёрную дыру от объекта другого типа состоит в том, чтобы измерить массу и размеры объекта и сравнить его радиус с гравитационным радиусом. Но разрешающая способность телескопов недостаточна для того, чтобы различать области пространства размером порядка гравитационного радиуса чёрной дыры.
            Однако перечисленные сверхмассивные объекты действительно интересны и достойны изучения.
            Теория о том что ядро галактики представляет из себя активность со сверхмассивной чёрной дырой в центре - это тоже теория. Хотя и убедительная. Но в любом случае - все эти "чёрные дыры" будут просто массивными объектами сверхплотной структуры с конечным радиусом. И никакой сингулярности.

  5. vinstlow

    В принципе сингулярность есть теоретическое допущение для объекта с гравитацией, сила которой стремится к бесконечности, думаю ее обсуждение "не стоит свеч", потому что она никак не отражает то, что происходит с материей в объекте, называемом ЧД. Для меня лично кажется нелогичным то, что объект обладающий явлением сингулярности может накапливать массу. :)

    • tabasko

      +
      И от себя добавлю что каждое энергоёмкое тело (объект) имеет критическую массу и период распада либо взрыва под воздействием окружающей среды. (отправлено из Android приложения Hi-News.ru)

      • SKP

        Интереснее всего, насколько мы все будем неправы, когда узнаем истину. Если получится ее узнать в принципе.. Мы(человечество) придумали столько терминов и теорий, описывающих самы е далекие от нас вещи, которых, возможно, либо никогда не сможем наблюдать и понять, либо и вовсе нет нигде, кроме наших теорий. Ждут нас еще более дикие открытия и теории, насколько я могу судить. (отправлено из iOS приложения Hi-News.ru)

  6. Mr. Clever

    МОГУТ ЛИ КРОШЕЧНЫЕ ЧЕРНЫЕ ДЫРЫ ПРИВЕСТИ К КОЛЛАПСУ ВСЕЛЕННОЙ?

    Нет.

  7. Pavel K

    Методами теоретической физики проводить анализ и рассчёты прохождения таких процессов и явлений, как рождение и смерть звёзд - неверно, по-моему ))
    Я считаю, что вся вселенная представляет собой ёмкость, которая вмещает всё в себя, видимо, она разделена на сектора и заполнена веществом неравномерно, ошибочно полагать, что вакуум - есть пустота, равно, как и ошибочно полагать, что где есть что либо, то там не вакуум, само пространство - вакуум и свойства тел в движении зависят от их положения и внутреннего строения, вакуум в вакууме и всё это в вакууме, как сообщающиеся сосуды с невидимыми стенами.....

  8. Busel

    С большой долей вероятности предполагается, что темная материя есть не что иное, как планковские черные дыры. Но наличие темной материи, состоящей из микрочерных дыр, не приводит к коллапсу Вселенной. Что-то здесь не так: или темная материя не планковские черные дыры или микрочерные дыры коллапс Вселенной не вызывают.

Новый комментарий

Для отправки комментария вы должны авторизоваться или зарегистрироваться.