POLITYKA 2o

Gość

Jest niemożliwe stworzenie i utrzymanie pod kontrolą czarnej dziury na Ziemi. Nawet w CERN można stworzy jej imitację, ktora zniknie po wessaniu jej przez materię. Tak jak imitujemy ciało doskonale czarne.
Gdyby udało się na Ziemi stworzyc c.d. na zawsze, to ona wchłonie nie tylko CERN, ale i pozostałą resztę.
Natomiast wnioskujemy o istnieniu czarnej dziury na podstawie zachowania się świecącej materii w pobliżu czanej dziury. A właściwej na podstawie zachowania się (torów i załamań światła) materii wnioskujemy o jej istnieniu i jej lokalizacji.
Czarna dziura ma swoją oś obrotu i emituje energię wzdłuż tej osi w jedną i drugą stronę. To można w inżynierii kosmicznej wykorzystac. Natomiast nie widzę możliwości utrzymywania stałej orbity wokół c.d. i wykorzystywania jej grawitacji. Byc może jestem laik w tej materii, bo tego nie rozważałem i nie czytałem. Więc czekam na dalszy wykład Ekora. Mr. Green

Gość

Do niezależnego:
Prawdą jest że bezpośredniego dowodu na istnienie czarnych dziur nie posiadamy , lecz te pośrednie dowody na istnienie są tak mocne i wiarygodne że zasługują na wiarę. A jakie?
1.W kosmosie obowiązuja również podstawowe prawa fizyki i mechaniki. Czarna dziura jako obiekt o ogromnej koncentracji masy wpływa za pomocą swojej grawitacji na ruch innych ciał, np. w układzie podwójnym z widoczną gwiazdą. Analiza toru ruchu widocznej gwiazdy i jej prędkości pozwala ustalić położenie i masę czarnej dziury. Jeśli z obliczeń wynika, że druga gwiazda ma masę powyżej pewnej wielkości( 3 Słońca), a pozostaje zupełnie niewidoczna, to jest to czarna dziura.
2.Biorąc pod uwagę że kosmos tak naprawdę nie „ zionie tylko pustką” jest sporo miejsc gdzie „błąka się materia w postaci mgławic , pyłów. Uwzględniając duże pole grawitacyjne jaką uwagi na swoja masę wytwarza czarna dziura spełnia ona rolę takiego „odkurzacza” . Materia spadająca na czarną dziurę tworzy dysk akrecyjny, a zbliżając się do czarnej dziury, przyspiesza i poprzez zderzenia rozgrzewa się coraz bardziej, tak że zamienia znaczny procent swojej masy na energię, która rozchodzi się jako promieniowanie w szerokim zakresie (od promieni gamma i promieni X po fale radiowe) oraz w postaci wysokoenergetycznych cząstek skupionych w tzw. "jety" .
Tak więc nie widząc czarnej dziury , widzimy dosyć wyraźnie jej obecność poprzez skutki jej oddziaływania. Chociaż, ostatnio amerykanie dokonując w okolicach czarnej czarnej dziury zdjęć kosmosu w negatywie zaobserwowali ślad czarnej dziury.
Istnieją także inne pośrednie dowody na istnienie czarnych dziur. Tak więc niekoniecznie trzeba czarna dziurę widzieć aby być przekonanym o jej istnieniu.
P.S. Dyskusja nasza toczy się wokół kwestii czy z materii w postaci gazowej przyciąganej przez silne pole grawitacyjne osiągającej prędkość bliską światła i podlegającej dalszym przemianom da się coś uszczknąć dla nas . Wprost, czy da się czarna dziura zaprząc do roboty na nasza rzecz? Czarno widzę .
Dla zrozumienia skali wystarczy powiedzieć że gęstość materii w czarnej dziurze odpowiada masie Ziemi „upakowanej” w kulce o średnicy 3 cm.

Gość

Albo centymetra. Są czarne dziury o gęstości mniejszej od wody na poziomie morza.

Co do dowodów to są bezsporne. Układy podwójne mówią jedynie że gwiazda ma ciężkiego towarzysza. Może to być brązowy karzeł, gwiazda neutronowa, czy czarna dziura. Nie wiadomo więc czy jest to na pewno czarna dziura.

Co innego centrum naszej galaktyki. Tutaj wiadomo na pewno. Mierząc prędkość poruszania się gwiazd wokół środka masy określono jej wartość. Drugi zabieg polegał na przyjrzeniu się torom tych gwiazd. Ponieważ przebiegają one bardzo blisko tego środka masy i na niego nie wpadają to musi być mały rozmiarami.

Obliczono, że obiekt ten musi być tak mały i tak ciężki, że na pewno nie jest to karzeł, czy gwiazda neutronowa, a nawet grupa takich gwiazd krążąca wokół siebie. O właściwościach czarnych dziur są tylko teorie to możemy mówić że nie potwierdzono czym się charakteryzują te twory do końca.
Jednak podkreślam że to czy czarne dziury istnieją jest potwierdzone ponad wszelką wątpliwość.

Nie można stworzyć imitacji czarnej dziury. Można natomiast samą czarną dziurę. Nie wiąże się to z ryzykiem wciągnięcia przez z nią Ziemi i okolicy.

Po prostu możemy kontrolować jej czas życia w zależności od ilości pokarmu jaki dostaje.

Gość

Obawiam się że możemy zapędzić się w "kozi róg" z uwagi że dalsze dywagacje wymagać będą zejścia do poziomu cząstek będących składnikami jadra jak i wszelkich tam oddziaływań.Tego jednak najprawdopodobniej formuła HP. nie strawi. Może parę słów wyjaśnienia co do użytych pojęć.
"Zderzacz hadronów" Otóż jeżeli zajrzymy do środka jądra atomu zobaczymy że składa się ono z takich cząstek ja protony i neutrony. Jeżeli sięgniemy głębiej w strukturę protonów i neutronów okaże się że i one składają się z "cegiełek" zwanych kwarkami , po 3 kwarki zarówno proton jak neutron. Taka strukturę posiada też antymateria . Do tego winniśmy rozpatrzyć siły i oddziaływania jakie występują w strukturze atomu , zachodzi oddziaływanie grawitacyjne między elektronami a jądrem atomu , przecież mają one masę, jest to słabe odziaływanie. Ale występuje i silne oddziaływanie w jądrze atomu , właśnie wybuch bomby wodorowej uwalnia te wiązania cząsteczek z których składa się jądro.
Hadronami nazywać będziemy bariony i mezony. Barionami nazywamy czastki składające się z kwarków tzn. protony i neutrony. Mezony będą to cząstki składające się z układu kwark - antykwark. Wiązanie między tymi cząstkami należy do oddziaływań silnych.
Skoro wiemy co należy rozumieć pod pojęciem hadronów to należy zapytać po co , dlaczego maja się zderzać.Otóż doprowadzając do zderzenia np. wiązki protonów z drugą wiązką protonów , lub antyprotonów uczeni obserwują procesy na poziomie cząstek ,które mogą wyjaśnić jak zachowywał się wszechświat w początkowym stadium np. po 1/1000 000 sec od wielkiego wybuchu , a nawet i wcześniej, schodząc do takiego poziomu otrzymujemy też pewne informacje o 'czarnej dziurze". Stosując kombinację róznych cząstek w zderzeniu otrzymujemy też cząstki antymaterii( antyproton , pozyton).
Jak wygląda techniczna strona tego przedsięwzięcia? Otóż kluczową sprawą jest rozpędzenie badanych cząstek do gigantycznych prędkości , jeden strumień w lewo , drugi w prawo i w określonym miejscu następuje zderzenie , gdzie specjalistyczna aparatura wszystko rejestruje. Aby to zrealizować w Szwajcarii wybudowano Europejski Ośrodek Badań Jądrowych -CERN.
W ośrodku tym zaś akcelerator - taki pierścień o długości po obwodzie równej 27 km gdzie za pomocą pola elektromagnetycznego dokonuje się gigantycznych przyśpieszeń cząstek które tą drogę 27 km pokonują 11 000 razy na sec. i zderzaja się . Podobnie jak czastki materii w dysku akrecyjnym wokół czarnej dziury zanim " ona ją połknie".
Jak widać wyjaśnienie podstawowych pojęć zajęło dosyć dużo miejsca , zakładając roznorodność zainteresowań naszych uczestników dyskusji. Dlatego ja bym dążył do takiej konkluzji tezy o odzyskaniu energii jaką może dać czarna dziura: Wydaje mi się że marzenia fizyków nie mają i nie mogą mieć granic , ale zostanie to zapewne w sferze marzeń. Zanim mogły by się zmaterializować te pomysły to zapewne albo problem już nie będzie istniał z prostych powodów , lub znajdą się inne bardziej praktyczne metody pozyskania energii. Dlatego nie zamykając tematu "czarno widzę " praktyczną realizację tej koncepcji. Jest bardziej realistyczna możliwość skorzystania z darmowej energii , energii jaką oferuje nam nasza gwiazda - Słońce.Być może nad tym się zastanowić?
Ostateczna decyzję ma na HP nasza gospodyni Jaga. Jeżeli postawi kropkę temat będzie zamknięty.
P.S. Przepraszam za "sięganie do korzeni", , ale dobrze jest wiedzieć o czym mówimy, nadto podkreślam o dosyć swobodnym potraktowaniu tematu z wiadomych względów.

Gość

Temat jest na razie otwarty.
Po pierwsze nie wiem czemu uważasz to za niemożliwe do dokonania.

Jedyne co wystarczy zrobić to zbudować do końca akcelerator, wytworzyć czarną dziurę (co wedle teorii będzie tam możliwe) a następnie już wytworzoną nakarmić materią - wtedy uzyskamy energię.
Proste.

Gość

Gość

No ale możemy regulować czas życia czarnej dziury, awaria zasilacza czy czegokolwiek będzie oznaczać awaryjne odłączenie czarnej dziury od pokarmu i zniknięcie jej po kilku milisekundach.

Gość

No to Kendo stoimy na odrębnych stanowiskach.
1. Wytorzenie c.d. i utrzymywanie jej w idealnej próżni. Utrzymywanie jej w idealnej próżni jest konieczne, bo przypadkowe połączenie jej z otaczającym oprzyrządowaniem, poprzez matierię czy oddziaływanie cieplne (termiczne), to nie ma o czym pisac.
2. Dostarczanie jej materii. Można porcjowac. Też nie może byc awarii, że urządzenie przypadkowo lub w określnonym limicie czasowym zawiedzie, też skończy się tym samym.
3. Jak tą energię zbierac? Proste. Poprzez odbiór cieplny z otoczenia. A więc chłodzenie i wytrzymałośc materiałów aparatury.
4. Koszt energetyczny wytworzenia i utrzymania c.d., a odbiór energii.

Ogólnie. Nigdy, nawet w doświadczeniach nie może nic się wymknąc. Nic nie może źle zadziałac, się zepsuc. Nie może byc najmniejszej awarii. Nigdy! I nie wiemy nawet, czy tak można i czy to będzie się opłacac. Mr. Green

Gość

Nie potrzeba próżni.
Właśnie brak idealnej próżni będzie tym porcjowaniem - dostarczaniem materii.

A w przypadku awarii wystarczy odessać powietrze i dziura znika sama.

Gość

Kendo. Musisz mi opisac czarną dziurę o mniejszej gęstości niż otaczająca ją materia. Nic o tym nie wiem i nie słyszałem.
1. W czarnej dziurze jest grawitacja dośrodkowa. Więc czarna dziura istniejąca w materii musi miec grawitację większą od grawitacji ziemskiej lub ją czymś niwelowac.
2. Ruch do środka odbywa się po spirali. Więc działa siła odśrodkowa tak jak w wirach wodnych lub tornadach.
W środku tornad jest cisza, a wszystko zasysane przez tornada jest odrzucane na zewnątrz. Napływ powietrza następuje od dołu.
W wirach wodnych lub lejach spustowych woda ze środka jest porywana w dół. Stąd wir zasysa tak mocno, jak jest duży i spływ wody w dół jest równoważony siłą odśrodkową. W każdym przypadku działa prawo Bernulliego mówiące, że np. spadek ciśnienia jest równoważony wzrostem prędokości cieczy lub gazu.

Więc nie wiem o jakiej czarnej dziurze ty piszesz. Czy przypadkiem nie o wirze. Bo w okolicach czarnej dziury też to zjawisko występuje! Mr. Green

Gość

Istotą jest właśnie niewyobrażalnie silne pole grawitacyjne wynikające z gęstości materii dążącej do nieskończoności, przecież w drodze swojej ewolucji czarna dziura jest bardziej "upakowana " niż gwiazda neutronowa, gwiazda gdzie materia składa się już nie z atomów ,a jest tak ściśnięta że z neutronów. Ta siła grawitacyjna przyśpiesza cząstki materii w efekcie zachodzą w tych cząstkach wyzwalające dużą energie o której wspominał juz Kendo. Resztki tej są pochłaniane przez czarna dziurę. Chyba nie dużo sie pomylę jeżeli przyrównam /dla naszych potrzeb/ czarną dziurę. do akceleratora. W praktyce czarno widzę. Ale temat otwarty Nobel czeka.
Wolałbym jednak pozyskiwać energię słoneczną ,zwłaszcza że rocznie dostajemy od naszej gwiazdy ok. 15 000 razy więcej niz dziś zuzywamy. Dporacowac technologię przemiany , aby sie to opłacało i do dzieła .Do dzieła, dopóki świeci, a ile jeszcze może nam swiecić? Zapewne zbliży się czas gdy nasza gwiazda o masie 1 Słońca wyczerpie swoje paliwo nuklearne.

Gość

Im cięższa czarna dziura tym ma mniejszą gęstość.
Dlatego bardzo ciężkie czarne dziury mają gęstości małe.

Proste jak drut.

Co w ogóle nie dotyczy czarnej dziury którą może wytworzyć człowiek. Człowiek wytwarzałby czarną dziurę o bardzo małej masie na granicy rozpadu. I dlatego byłaby bezpieczna. Awaria - wystarczy odciąć od paliwa i czarna dziura się rozpada.

Gość

Z tą gęstościa to jest sprawa względna. Pewnym jest oczywiście że wraz z wielkością wielkiej dziury spada jej temperatura A co do gęstości :
Jeżeli gwiazda o masie 10 Słońc zakończy swoje zycie jako czarna dziura promień czarnej dziury wynosić będzie 30 km. Gęstość mozna sobie oszacować. A teraz z kolei jeżeli przyjrzymy się czarnym dziurom powstałym nie z gwiazdy a w odmienny sposób w trakcie powstawania wszechświata zaraz po B.B. tzw. pierwotne czarne dziury bo i takie sa jak uczeni przypuszczają, to ciężar dziury o średnicy neutronu lub protonu ważyć będzie ok. miliarda ton. Są pewne wyznaczniki charakteryzujące czarna dziurę . Z definicji wynika że czarna dziura musi wytwarzać tak silne pole grawitacyjne aby światło nie mogło ją opuścić. Promień ( Schwarzschilda) horyzontu zdarzeń a więc sfery bezpośrednio przylegającej do czarnej dziury wynosi :
R= 2GM/c2
G- nwetonowska stała grawitacji
M- masa czarnej dziury
c2 - prędkość światła w kwadracie.
Oczywiście jednostki należy odpowiednio dobrać.
Oczywiście wzór ten mozna sobie przekształcać według potrzeb.
Pojęcia masy , średnicy i ciężaru są to oczywiście pojęcia proste jak drut.
Sadze że jak narazie wszystkie scenariusze są prawdopodobne . Jednak w praktyce czarno widzę /jakby co to Kartaginę trzeba zniszczyć/
P.S Przepraszam że złamałem zasadę nie posiłkowania się formułami matematycznymi. Te dziury maja jednak coś w sobie, że człowiek załamuje się.

Gość

Promień horyzontu zależy od ilości informacji możliwej do przedstawienia na powierzchnii kuli.
Powierzchnia kuli musi mieścić całą informację zawartą wewnątrz. Jeśli ilość informacji wewnątrz przekracza maksymalną możliwą ilość informacji na powierzchni to obiekt taki staje się czarną dziurą.

Tym samym im większa kula tym mniejsza konieczna gęstość by zbliżyć się do kresu upakowania informacji na powierzchnii. Gdy to następuje wszystko zapada się i tworzy się czarna dziura.

Dlatego czarne dziury bywają o gęstościach mniejszych niż gęstość wody 1kg na litr. Prawdobopobnie tak małą gęstość posiada czarna dziura w centrum naszej galaktyki.

Z czarnych dziur można czerpać energię pytanie pozostaje czy powinno się takie eksperymenty przeprowadzać na ziemi. Jeśli nie uda się zapewnić wystarczająco szybkiej dematerializacji czarnej dziury to nie.
Według mnie powinno to być źródło energii statków kosmicznych. W przypadku awarii czarna dziura wydalana jest na zewnątrz i żyje tam przez kilka sekund.

Gość

Pomimo wszystko należałoby uporządkować pewne pojecia , sprowadzic do wspólnego mianownika. Z tego tez powodu sadzę że poruszamy się na różnych poziomach uogólnienia.Jedno jest chyba niepodważalne a mianowicie nawet w dalekiej perspektywie czasu źródło energii wysoce wątpliwe. Prędzej chyba z antymaterią się uda.