Fusie van zwarte gaten

[Regor]

Deze week een uitzending op tv gezien over zwarte gaten (ZG) en super zwarte gaten.
Ook een gedeelte over een vastgestelde fusie (Ligo) van 2 zwarte gaten met een maasa die ik mijn niet perfect herinner (sorry) , ik meen 30 zonmassa's en 60 zonmasa's. (juiste cijfers doen er mij niet toe)
Wat ik mij wel goed herinner is dat er bij de fusie een equivalente energie vrijkwam / uitgestoten werd van 3 zon massa's in 0,2 sec.
Blijkbaar een (tijdelijk ) vermogen dat groter is dan alle alle uitgestraald vermogen van alle sterren in de melkweg.
(Ben niet verantwoordelijk voor de juistheid van de gegevens.)

Wat ik wel fundamenteel niet snap is waarom fuserende ZW zulk een energie puls moeten uitstoten !
Is de reden dat ze verschillende zon massa's zwaar waren ..... of ligt er iets anders aan de basis ?

[Regor]

ZG hebben toch allemaal gelijksoortige eigenschappen.
Men zou toch kunnen veronderstellen dat ze "gewoon" samen een groter ZG vormen.
Men vergelijkt de massa omzetting van 3 zon massa's in 0,2 sec als één van de grootste fenomenen in het universum na de oerknal.
Het is mij niet duidelijk waarom.

Wie kan / wil nog een antwoord geven ?

[HansH]

Het principe is denk ik niet zo moeilijk te begrijpen. Dat wisten de dinosaurussen al toen 2 massa's zich verenigden tot 1 massa.

[Regor]

@HansH,

Een reactie met een ondertoon ben ik van U niet gewoon.
Bij de botsing van de astroide / meteoriet met de aarde kan ik aannemen dat alle kinetische energie in warmte omgezet wordt.
Bij de twee ZG ligt dat anders.
Zij spiraliseren rond elkaar en komen zeer langzaam ( miljoenen jaren ?!) tot elkaar.
Ze zijn van dezelfde aard en kunnen toch zomaar "mergen"
Maar men stelde / stelt vast dat in de massa boekhouding er 3 zon massa's omgezet werden (E = mc^2) in energie in 0,2 sec !
Als U dat zo vanzelfsprekend en evident vind ..... mag U mij / ons dat eens uitleggen hoor !

[vijv]

Volgens mij is dit massa die omgezet wordt in zwaartekrachtsgolven. Bij fusie draaien twee zwarte gaten draaien om elkaar heen (spiraliseren). Hun enorme zwaartekracht vervormt de ruimtetijd extreem. Die vervorming verandert voortdurend en dat creëert zwaartekrachtsgolven.

[Regor]

@vijv,

Door / tijdens het spiraliseren zenden zij voortdurend zwaartekracht-golven uit, maar de massa na mergen was in 0,2 sec 3 zon-massa's minder !

[HansH]

Een reactie met een ondertoon ben ik van U niet gewoon.

het was niet bedoeld als ondertoon, maar puur om aan te geven dat de aarde daar al een voorbeeld van ondervond in de dino periode door inslag van een grote komeet. Dus gewoon vrijkomen van energie door zwaartekracht. ik weet even niet hoe ik energie dan moet omschrijven bij zwarte gaten want het begrip energie wordt daar blijkbaar een stuk vager, maar het principe idee zal niet anders zijn.

[Regor]

@HansH,

Ok, geen probleem.
Toch wel hoor, er lijkt mij een duidelijk verschil tussen omzetting van kinetische energie naar warmte ........... en de processen die plaatsgrijpen bij fusie van twee ZG .... tenzij het enkel om omzetting van kinetische energie gaat, wat ik betwijfel.
Het gaat over omzetting van 3 zon massa's in energie .

[HansH]

@HansH,

Ok, geen probleem.
Toch wel hoor, er lijkt mij een duidelijk verschil tussen omzetting van kinetische energie naar warmte ........... en de processen die plaatsgrijpen bij fusie van twee ZG .... tenzij het enkel om omzetting van kinetische energie gaat, wat ik betwijfel.
Het gaat over omzetting van 3 zon massa's in energie .

Zoals al opgemerkt gaat het om energie afstraling in de vorm van zwaartekrachtsgolven. of je nu energie uitstraalt in de vorm van warmte of zwaartekrachts golven: in beide gevallen onttrek je energie en omdat energie equivalent is met massa neemt de massa af van de restanten. De som van de massa van de komeet van de dino's en de aarde nam als het goed is ook af tov de situatie voor de inslag, ookal werd er geen massa de ruimte ingeslingerd. Net zoals een volle accu zwaarder is dan een lege omdat er meer energie in zit en energie is massa.

[Regor]

@HansH,

U valt helaas in herhaling met te eenvoudige en triviale en alom geweten voorbeelden.
Wie zegt dat het uitsluitend om zwaartekracht golven gaat.
Ik schreef al dat het stelsel spiraliserende ZG voortdurend zwaartekracht golven uitzend.
Het gaat om de enorme hoeveelheid energie (3 zonmassa's in 0,2 sec) bij het eigenlijk eind -
fuseren.

Misschien kunnen / willen deskundigen terzake wat bijkomende duidelijkheid scheppen.

[HansH]

@HansH,

U valt helaas in herhaling met te eenvoudige en triviale en alom geweten voorbeelden.
Wie zegt dat het uitsluitend om zwaartekracht golven gaat.
Ik schreef al dat het stelsel spiraliserende ZG voortdurend zwaartekracht golven uitzend.
Het gaat om de enorme hoeveelheid energie (3 zonmassa's in 0,2 sec) bij het eigenlijk eind -
fuseren.

Misschien kunnen / willen deskundigen terzake wat bijkomende duidelijkheid scheppen.

Wat is je punt? denk je dat de de energie van 3 zonsmassa's te groot is om te kunnen kloppen? en ja het kan zijn dat er ook licht bij vrij komt door opwarmend gas dus ja dan zijn het niet alleen zwaartekrachtsgolven.
Verder kun je denk ik niet eisen dat iemand zijn mond houdt omdat die er naar jouw mening te weinig kennis van heeft. Alle beetjes inzicht helpen immers.

[wnvl1]

De cijfers die jij noemt, kloppen precies met de allereerste directe detectie van zwaartekrachtsgolven door de LIGO-detectoren op 14 september 2015. Bij die fusie had het ene zwarte gat een massa van ongeveer 36 zonmassa's en het andere ongeveer 29 zonmassa's, samen goed voor 65 zonmassa's. Het zwarte gat dat na de fusie overbleef, had een massa van ongeveer 62 zonmassa's, wat betekent dat er inderdaad een equivalente energie van 3 zonmassa's vrijkwam in minder dan 0,2 seconden. Het tijdelijk vermogen van die uitbarsting was groter dan het gecombineerde uitgestraalde vermogen van alle sterren in de hele melkweg.

Wat betreft jouw fundamentele vraag waarom fuserende zwarte gaten zo'n enorme energiepuls moeten uitstoten: het antwoord ligt niet in het feit dat ze verschillende zonmassa's zwaar waren, maar in de extreme omstandigheden van de fusie zelf. Wanneer twee zwarte gaten in de laatste fractie van een seconde om elkaar heen draaien met snelheden die een aanzienlijk deel van de lichtsnelheid bedragen, vervormen ze de ruimtetijd op een gewelddadige manier. Op het moment dat ze samensmelten, ontstaat er een nieuw, groter zwart gat dat echter nog niet perfect bolsymmetrisch is. Volgens het 'no-hair theorem' uit de ART, mag een zwart gat uiteindelijk alleen worden beschreven door zijn massa, spin en elektrische lading. Daarom moet het nieuwe, nog 'hobbelige' zwarte gat al zijn oneffenheden en asymmetrieën onmiddellijk kwijtraken, en dat doet het door die energie razendsnel uit te zenden in de vorm van zwaartekrachtsgolven. Die energiepuls is dus geen explosie zoals bij een ster, maar een noodzakelijk gevolg van het feit dat een zwart gat zichzelf perfect glad moet maken, waarbij drie zonmassa's aan massa in een flits van een vijfde van een seconde wordt omgezet in pure energie.

[HansH]

Als zwaartekrachtsgolven zoveel energie bezitten, kun je die er dan ook op de een of andere manier uit oogsten? Dus is er een manier om zwaartekrachtsgolven te absorberen?

[Regor]

@HansH,

Ok, maar uw voorbeelden van meteorieten inslagen en uitstervende dinosaurussen die leiden tot warmte hadden er echt niets mee te maken, en werden voorgesteld alsof ik dat helemaal niet wist, terwijl ze van lagere school niveau waren.

Sans rancune.

[Regor]

@wnvl1,

Om de één of de andere reden kan ik mij niet voorstelen / wil ik niet geloven ........ dat het massa defect enkel volledig naar zwaartekracht golven gaat / zou gaan ....... maar heb (voorlopig) geen argumenten.