ブラックホールってなんですかat SCI
ブラックホールってなんですか - 暇つぶし2ch617:ご冗談でしょう?名無しさん
10/07/08 00:14:03
>>616
特定の1人の学説ではなく、多数の物理学者の学説の中で主流となっているものをまとめたんだが、
中心的な物理学者を挙げるとすればレオナルド・サスキンドとゲラルド・トフーフトの2人だろう。

618:ご冗談でしょう?名無しさん
10/07/08 01:03:14
>>615
>ブラックホールを外から観測すると、事象の地平面のすぐ外側のプランク長さ程の厚さの領域が、
>極めて熱い層(拡張された事象の地平面と呼ばれる)として観測される、と考えられてる
同意。
プラズマウオール生成高度は、平坦時空からの観測では事象の地平線近傍に圧縮されるから。

>一方、ブラックホールに自由落下しながら観測すると、そのような高温の領域はまったく観測されず、
>(潮汐力を感じること以外は)何事もなかったかのように事象の地平面を通過することができる。
異議あり。
自由落下状態で観測される、ホーキング輻射は。
自由落下する観測プローブが平坦時空から低下した高度に応じた重力紫方偏移に加え、
自由落下しつつある観測プローブの獲得速度分の紫方偏移も加わる為、
(上からの宇宙背景輻射の温度は2.7度Kのままだが)
同一高度の静止系観測に比し強烈な物と成る(一方静止系から観測される宇宙背景輻射は重力紫方偏移している)。
そんな訳で、事象の地平線に達するかなり前に、プラズマウオールに突入してしまう。



619:618
10/07/08 01:19:02
そんな訳で、自由落下する観測プローブは、
事象の地平線のかなり手前から、下方に広がるプラズマウオールの
光学観測データーをアップリンクして来るはずだよ。


620:ご冗談でしょう?名無しさん
10/07/08 01:48:19
ホーキング輻射の計算式からは、大型ブラックホールでは
事象の地平面がプラズマが形成されるほどの温度にはなりえない。

また重力赤方偏移から温度を逆算しようにも、そもそも
ホーキング輻射が観測されていないのでそのような事は不可能。

621:ご冗談でしょう?名無しさん
10/07/08 10:53:11
>>620
>ホーキング輻射の計算式からは、大型ブラックホールでは
>事象の地平面がプラズマが形成されるほどの温度にはなりえない。
嘘コクなよ。
事象の地平線で、時間停止するんだから。
放射の漏れ出しが無くても、何度であるか確定できないのに。
漏れ出しが在る以上、温度も無限に発散するが時間停止に拠る繰込みで
結果的に放射が有限に成っている、としか言いようが無いだろ。

622:ご冗談でしょう?名無しさん
10/07/08 14:02:59
時間停止による繰り込み?

外部から見た場合、事象の地平面では時間が止まっているにも関わらず、
対生成対消滅は通常の時空と変わらないペースで起こっているってこと?

623:ご冗談でしょう?名無しさん
10/07/08 19:29:52
今仮に、ある特定のBHの事象の地平線温度が特定の有限の値であると仮定すると。
平坦時空からの観測では、事象の地平線で時間が停止するのだから。
輻射の平坦時空への漏れ出しは、ゼロでなければならないわけで。
ところが、有限温度(極低温ではあるが)のホーキング輻射が
観測されなければならないのだから。
事象の地平線温度は、有限ではなく無限大に発散していなければいけないわけだ。
そして、無限と無限が打ち消しあって、一定の有限の観測が期待される値になるわけだね。

624:ご冗談でしょう?名無しさん
10/07/08 22:16:11
時間が停止している場所でも、無限大てのは通用するの?

625:ご冗談でしょう?名無しさん
10/07/08 23:13:19
まあ、リアルワールドは量子化されているから。
連続を前提とした数式と異なり。
0で割り算する事も無ければ(最低量子単位で割る事はあっても?)
無限も無い(極端に大きな数には成るのだろうが?)

繰込みと言うのは、その辺をうまくつじつまを合わせる方便の様なものではなかろうか。


626:ご冗談でしょう?名無しさん
10/07/09 20:43:36
>>585
この前の日曜日、キップ.S.ソーン
ブラックホールと時空の歪み―アインシュタインのとんでもない遺産
立ち読みしてきましたよ。
ホーキング輻射の章、
事象の地平線を自由落下する観測者はホーキング輻射を観測しないと
いうことが、勘違いしようのないくらい明確に書いてあるね。
つまり>>467の証言は完全な嘘っぱちってことだ。


>>615
超弦理論の解釈はわからんが、結論としては正しいね。
つまり自由落下では高温の輻射は観測されない。
しかし事象の地平面すぐ外で外側に加速して留まっている観測者は
BH方向から極めて熱い輻射や実在粒子の衝突を受ける。

わざわざ未完成の超弦理論の解釈など考えなくてもいい。
昔から相対論と量子力学でこの結論は導けてる。


>>618>>621>>623のような勘違いはもう見飽きたがずっと出てくるね。


627:ご冗談でしょう?名無しさん
10/07/09 20:45:35
自由落下する観測者にとってごく近傍の空間は無重力空間とほとんど
区別がつかない。これが一般相対論の「等価原理」だ。
事象の地平線を通過する瞬間でも自由落下してる限り(潮汐力を除いて)
只の無重力空間と区別がつかない。特異点以外の場所で何も特別なことは
起こらないし、そんな何も無いところで高温の壁など出現しない。

ではホーキング輻射がどういう原理で出てくるか。
真空中でも粒子が対生成対消滅を繰り返してるのは知ってのとおりだが、
潮汐力のある場所では、対生成された後粒子が加速され生成時より
若干エネルギーが高くなってしまう。
この粒子が対消滅しても余ったエネルギーは実在粒子として出てくる。
つまりホーキング輻射は事象の地平線に限ったことでなく
潮汐力がある限りどこからでも出てくる。
これが事象の地平線で温度無限大にならない理由だ。


628:ご冗談でしょう?名無しさん
10/07/09 20:46:57
では少し視点を変えて事象の地平面すぐ傍で加速しながら留まっている
観測者にとってはどうか?
これは強い加速度のため対生成した粒子の片方が落下してしまい、
その片割れが実在粒子として検出できるという説明がよく使われる。

このケースでは確かに事象の地平線に近づくほど無限に強い放射を受けるが
事象の地平線が実際に高温なわけではない。
これは単に事象の地平線に近づくほど留まるのに強い加速度が必要になるからだ。
加速をしている物体が放射を受けるのはむしろアンルー効果で説明される。
そこが事象の地平線だから強い放射を受けるのではなく、
単に加速をしているために放射を受けることになると考えた方が適切だ。


629:ご冗談でしょう?名無しさん
10/07/10 00:22:23
静止系にせよ、自由落下系にせよ、観測する座表系は、いかにして?
ホーキング輻射とその他の輻射を、区別するのか?
その辺りを、>>627に詳しく聞きたいものだ。

630:名無しさん@そうだ選挙に行こう
10/07/10 10:54:11
>>629
ホーキング輻射とその他の輻射は観測上区別できないね。
だから静止系(BH近傍で加速しながら留まっている系)にとっては
事象の地平線方向に高温の壁があるようにも見える。
しかし自由落下系ではそんな壁は見えないし、感じないし、存在しない。

この違いをわかった上で、
静止系でなら存在すると考えても、それは解釈の問題だから全然問題ないと思う。
ただこのスレだとそもそもないと言った方が余計な誤解は招かない。


631:名無しさん@そうだ選挙に行こう
10/07/10 11:52:07
平坦時空で自由落下している系は、同時に静止(無加速)もしているのではないかいな。
平坦時空からの観測では、ホーキング輻射はあるのだから。
その他のどの系からみても、ドップラーシフトと重力赤方偏移の分だけ変移するにしても、
輻射そのものが無くなる事は等価原理上在りえないのだが。
その辺を、理解しとるのかね。

632:名無しさん@そうだ選挙に行こう
10/07/10 12:21:49
>>631
もちろんどの系から見てもホーキング輻射が完全になくなることはない。
自由落下系でも特異点に近づくにつれ、事象の地平線を越えた後でも
ホーキング輻射は徐々に強くなっていくだろう。
ただホーキング輻射などよほど特異点付近でない限り高々知れている。

ないと言ったのは事象の地平線上の高温の壁の話だ。

633:名無しさん@そうだ選挙に行こう
10/07/10 22:45:41
平坦時空から見て少しでもホーキング輻射が観測できれば、
その赤方偏移を逆算することで超高温の壁が事象の地平面上に
できあがってしまう。
しかし、通常の大きさのブラックホールではそれほど激しい
ホーキング輻射が起こるとは考えにくい。

と、いうわけだな。

…うーん、ブラックホール消滅直前の超高温状態になるまで
ホーキング輻射は平坦時空では観測されない、と解釈すれば
矛盾はなくなるんじゃない?

だめ?

634:ご冗談でしょう?名無しさん
10/07/12 16:36:57
一番すなおな分かり易い理解は、事象の地平線近傍の真空は
量子重力理論かスーパーストリングセオリーが完成しないと記述不可能な、
時空とエネルギーと輻射が渾然と成った超高温で(その為、ある種の自己増殖?する)。
平坦時空から観測される温度は、そのポテンシャル井戸の深さに依存する。
みたいな感じじゃないかな?
事象の地平線表面積が、量子化されている感じとか。
ちいさいBH程、温度が高いとか。
分かり易い気がする。

635:ご冗談でしょう?名無しさん
10/07/12 20:07:45
にわかのシッタカ、ここに極まれり。

636:ご冗談でしょう?名無しさん
10/07/13 01:06:19
勉強できるのが悪い事だって言ってるわけじゃないんだよ。
勉強も大切。だけど一番じゃない。
人生で三番目に大切なのが、勉強ができる事。
そして二番目に大切なのが、スポーツができる事。
できれば野球かサッカーやっといた方がいいぞ。空手とか柔道やってる人もそれとは別にな。
羞恥心はみんな知ってるだろ。羞恥心。
一番は何だかわかるよな?
みんな高学年でしっかりしてるから、もうしっかりやってる奴もいるんだろ。
2ちゃんねるには30才、40才を過ぎてもいまだにできないおじさんが大勢いるからな。
危ないからああいうのには絶対近寄っちゃ駄目だぞ。
みんなも大人になってこんな所に来なくてもいいように、今からちょっとずつ練習しとかないとな。
仲のいい友達とだけじゃ駄目だぞ。ちゃんと女の子にも挨拶するんだぞ。

637:ご冗談でしょう?名無しさん
10/07/13 20:56:42
>>633
いやその逆算の仕方がおかしいと散々言っとるんだが。
もともと矛盾などどこにもないぞ。

>>634
それでよく書き込みボタンを押す気になりましたね。

>>636
その先生はなかなか良いことを言うね。でもそれは大人の建前だ。
勉強やスポーツが人生に大切なものベスト10にランクインすると
思ったら大間違いだぞ。


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