zwart gat maken

[Gast]

Je kunt in een Schwarzschild zwart gat ook wel naar buiten kijken wanneer je erin zou vallen, maar je zult vrij snel niets meer zien omdat invallend licht je niet meer inhaalt. (Heel vreemd maar theoretisch kun je dan nog licht van de supernova tegenkomen waar het zwarte gat uit ontstaan is.)

Bij roterende zwarte gaten kun je eigenlijk voor het oversteken van de waarnemingshorizon niet meer "naar buiten kijken". Iig zijn er geen objecten meer in rust relatief tot jou als waarnemer in de ergosfeer .. vanwege "framedragging" gecombineerd met tijd dilatatie; ieder stelsel, buiten, op afstand, beweegt sneller dan het licht tov de waarnemer. En verder naar binnen natuurlijk ook niet, want dat is voorbij de "oneindige toekomst kijken" en .. that makes no sense.

Ik maak daar trouwens nogal een fout met het "mocht de lichtkegel op één of andere manier omdraaien". Dit hoeft natuurlijk niet. (Je ziet natuurlijk de verleden lichtkegel, niet de toekomstige wat ik erboven nog zeg. (Idiot me.)

[HansH]

Je kunt in een Schwarzschild zwart gat

Bij roterende zwarte gaten

Volgens mij gaan beide voorbeelden over een al bestaand zwart gat. Maar we hebben het nu over een vormend zwart gat waarbij binnen de bolschil van massa nog geen massa zit behalve de waarnemer. Normaal gesproken is het zo dat er geen zwaartekracht is als er geen massa zit binnen een bolschil om jou heen. Vraag is of dat ook in dit geval zo is. Dan zou het licht nl niet sneller kunnen vallen immers binnen binnen de instortende bolschil met massa is immers geen massa die de ruimtetijd kan krommen.

[Gast]

Maar daar heb ik zo goed als ik kan (en überhaupt mogelijk is denk ik, want dat is .. de waarnemer staat op de plaats waar de singulaiteit ontstaat dus ja) daarvoor toch antwoord op gegeven?

In het kort, die zal alles op zich af zien komen in een aantal seconden waarbij de sterren een materie met steeds hogere dichtheid wordt en ophouden te bestaan. Met relativistische effecten: enorm veel blauwverschuiving (wat een menselijke waarnemer volledige zal verblinden) en Terrel effect.

Natuurlijk is dit onmogelijk om zeker te weten, maar zover men kán weten en de theorie beschrijft (en ik het begrijp).

[Gast]

Het terrel effect klinkt wat vreemd in dit geval trouwens, maar uhm .. geldt ook voor afstand. (Lengtecontractie zal niemand zien, het ziet eruit alsof iets afstanden groter wordt juist. Alles rekt uit.)

Maar het beste antwoord is dat de waarnemer alleen maar een hoop licht ziet. (Vanaf het begin in dat scenario. Een lichtflits en dan niks meer.) Waardoor ze verder niets kan zien wat er gebeurd, maar das toch een lullig antwoord?

[Gast]

Misschien wel .. iets om te weten, is dat het zwart gat voor de waarnemer daar in de midden te wachten op haar eind, pas later onstaat tov waarnemers er buiten, ver weg. Want de kritieke massa ligt voor hen binnen de Schwartschild straal voordat er een singulaiteit ontstaat. Dus de gedoemde waarnemer heeft dan nog niet door dat ze in een zwart gat zit .. en ook niet dat ze er nooit meer uit kan ontsnappen, mocht ze van gedachte veranderen.

Verder ja, wat kun je hier nu voor zinnigs over zeggen? Ik zou het niet weten.

[HansH]

Ik denk dat er nog veel zinnigs over te zeggen is, maar dat we misschien het grootste deel niet weten. bv kromming van de ruimtetijd kun je als het goed is berekenen als gevolg van massa. in normale omstandigheden zorgt dat ervoor dat er geen zwaartekrachtsveld is binnen een bolschil met massa. Maar is dat volgens de ART bij zo'n vormend zwart gat ook zo? dus merk je echt niets van zwaartekracht. Hoe zouden de lichtkegels eruit zien langs een denkbeeldige lijn van oneindig door zo'n instortende bolschil tot het centrum?

zijn die lichtkegels inderdaad niet gedraaid binnen de bolschil? en als dat zo is dan kan ik altijd binnen de bolschil blijven denken hoe snel die ook in elkaar stort en hoe oneindig klein die ook wordt. dus in het limietgeval zou dan nog steeds in de singulariteit geen zwaartekrachtsveld heersen als je zo redeneert.

[Gast]

Maar is dat volgens de ART bij zo'n vormend zwart gat ook zo? dus merk je echt niets van zwaartekracht. 

Ja, volgens de ART ook. Alleen bij de formatie merk je daar natuurlijk enorm veel van in het centrum: de druk wordt immens en theoretisch oneindig.

Infinitesimaal lichtkegels komen van een nagenoeg vlakke ruimtetijd naar een gekromde ruimtetijd, bij een massief object schuin te staan, tot voorbij de waarnemingshorizon van een zwart gat waar ze 90° gedraaid komen te liggen (hierom wordt wel eens gezegd dat ruimte en tijd van rol wisselen in een zwart gat) of vervormen/krommmen steeds meer: hoe dichterbij en hoe massiever het object.
Dus tijdens het ontstaan van het zwarte gat gebeurd hetzelfde. De kromming wordt steeds groter tot er geen radiale richting naar buiten meer is.

De grootste vervorming neemt volgens mij dus eerst plaats op de Schwartschild straal .. nog voor er een singulaiteit is.

[HansH]

Ja, volgens de ART ook. Alleen bij de formatie merk je daar natuurlijk enorm veel van in het centrum: de druk wordt immens en theoretisch oneindig.

Maar tussen die 2 zinnen zit een enorme stap volgens mij. die 2e zin is het eindstadium. ik ben op zoek naar het tussenstadium.

Immers zolang het vormende zwarte gat het centrum met de waarnemer nog niet heeft bereikt moeten daar de lichtkegels toch nog gewoon lopen zoals ver buiten het zwarte gat? immers er is nog geen zwaartekracht ter plekke van de waarnemer dus die merkt helemaal niets van zwaartekrachts (getijde)velden. Dus moeten die lichtkegels dan toch eerst buigen zoals de bij een waarnemingshorizon doen, maar verder naar binnen passeer je dan het gebied waar de massa nog niet naar binnen is gevallen, dus dan moeten de lichtkegels weer terugbuigen volgens 'geen zwaartekracht'?

[Gast]

Hmnja. Voor de lichtkegels buiten de steeds kleiner wordende bol massa scheelt het niet veel als bij een al bestaand zwart gat.

Ik weet niet of je daar een voorstelling van hebt, maar wordt vaak zo afgebeeld:

De lightkegels tijdens de instortende massa komen alleen nog meer gekromd te staan en tegen de singulaiteit volledig horizontaal. Een infinitesimaal lichtkegeltje zou daar 90% gedraaid liggen tov de bijna vlakke ruimtetijd ver weg.

Hier ben ik vrij zeker van, ik bedoel .. een Schwarzschild zwart gat met een perfect homogene en isotrope omgeving ..

En de lichtkegel van de waarnemer in het centrum blijft denk ik gelijk tot de singulaiteit ontstaat, waarbij er geen lichtkegel noch waarnemer meer is.

[Gast]

PS. Binnen de steeds kleiner wordende bol massa gaat het precies andersom tot in het centrum de ruimetijd volledige vlak is voor een voldoende klein inertiaalstelsel (en "tijdruimte" weer ruimtetijd is). Zolang de bol massa er nog is natuurlijk, daarna blijft alles voorbij de waarnemingshorizon ruimte-achtig wat erbuiten tijdachtig is .. het beruchte "ruimte en tijd wisselen van rol voorbij de waarnemingshorizon".

Ik lees over een bolschil en een bolvormige schil, maar begrijp niet goed waarom daarvan gesproken wordt (?)

Het gaat om een instortende bol (bij een bolschil denk ik al snel aan de bolschilstelling, wat hier niets mee te maken heeft).

[HansH]

Ik lees over een bolschil en een bolvormige schil, maar begrijp niet goed waarom daarvan gesproken wordt (?)

Dat was de vraag van de TS. een bolvormige schil van zonnen die samen een zodanig grote massa hebben bij hun volume dat ze een zwart gat gaan vormen. Maar het mag ook een bol zijn met daarbinnen geen massa (behalve de waarnemer in het centrum van de bol) en buiten de bol een zeer grote massadichtheid die leidt tot het ineenstorten tot zwart gat.

[Gast]

Ok.

Mijn plan is om alle 100 miljard sterren van onze melkweg in een bolvormige schil te plaatsen.
(Ik ga er even van uit dat al deze sterren even zwaar zijn als de zon).
De schwarzschild-straal van de zon is 3 km. Van 100 miljard zonnen is deze 300 miljard km.

Dat is .. erg ambitieus. (Ik dacht een bolvormige hoop sterren zonder holte.)

Maar goed een (dikke) bolschil van sterren zou hetzelfde verhaal opleveren, maar is het gebied waar de ruimtetijd vlak is uiteraard veel groter. En voelt de waarnemer dan een tijd (bijna) niets van de zwaartekracht, tot op een gegeven ze door de naderende omringende massa uit mekaar gespaghettificeerd wordt.

Maar dit is wat ik denk wat er gebeurd. Pin me er niet op vast. En knappe kop die kan berekenen hoe dit exact zou verlopen en wat er precies gebeurd .

[Gast]

Maar als het om een bolschil van sterren gaat ziet de waarnemer deze natuurlijk naar haar toe snellen, ook nog ver voorbij de Schwartschild straal en de daarbij, voor waarnemers ver weg, onstaande waarnemingshorizon.

[Gast]

Mijn plan is om alle 100 miljard sterren van onze melkweg in een bolvormige schil te plaatsen.
(Ik ga er even van uit dat al deze sterren even zwaar zijn als de zon).
De schwarzschild-straal van de zon is 3 km. Van 100 miljard zonnen is deze 300 miljard km.

Ik dacht een bolvormige hoop sterren zonder holte. Vanwege de laatste zin. Bij een bolschil van sterren met één zonnemassa is de Schwarzschild straal geen 300 miljard km meer. (Of wel? Jawel, man .. eerst denken Tommy!) Het duurt alleen een tijd voordat de massa binnen die straal licht en er een waarnemingshorizon ontstaat.

[Pa Pinkelman]

Leuk om alle reacties te lezen. Wat er binnen de waarnemingshorizon gebeurt zal altijd wel een raadsel blijven denk ik.
Voor de waarnemer van buiten af blijven alle zonnen op de waarneemhorizon hangen en zijn ze enorm rood-verschoven zodat hij ze ook niet meer ziet. Voor de waarnemer in het centrum vallen de zonnen vrolijk verder. Maar dat kan alleen maar als een zwart gat langer dan eeuwig kan bestaan.