Event horizon

[doemdenker]

Mijn vraag is: Ligt de event horizon van een zwart gat op een vaste afstand tot het middelpunt of is dat relatief?

De event horizon met schwarzschildstraal geldt als je je op een oneindige afstand van het zwarte gat bevindt. Is de schwarzschildstraal kleiner als je je dichter bij het zwarte gat bevind? Ik bedoel, ligt de waarnemingshorizon dan niet lager?

[DePurpereWolf]

Is de event-horizon niet daar waar het licht niet meer uit de gravitatie-put kan klimmen? Deze positie is afhankelijk van de massa, en dus is de radius van de event-horizon constant.

[maanhond]

Mijn vraag is: Ligt de event horizon van een zwart gat op een vaste afstand tot het middelpunt of is dat relatief?

Bij mijn weten is het een "vaste afstand" voor niet-roterende zwarte gaten. Echter wanneer het zwarte gat roteert dan geldt dat niet omdat het "gat" zich dan op een soortgelijke manier vormt als sterren en planeten. (niet perfect spherisch)

[maanhond]

Is de event-horizon niet daar waar het licht niet meer uit de gravitatie-put kan klimmen? Deze positie is afhankelijk van de massa, en dus is de radius van de event-horizon constant.

Je hebt volgens mij gelijk voor niet roterende zwarte gaten. (als ik al aangaf in mijn vorige reactie) Het lijkt mij echter logisch dat voor roterende zwarte gaten, de massa en de rotatie de radius van de event horizon bepalen. (maar zeker weten doe ik het ook niet)

[arjesara]

Alsjeblieft:

R=4GM/c^2

R=Radius zwart gat

G=6,6*10^-11

M=Massa zwart gat

c=lichtsnelheid

http://moortgat.astro.kun.nl/AGNcourse/bh.pdf

[doemdenker]

Is de event-horizon niet daar waar het licht niet meer uit de gravitatie-put kan klimmen? Deze positie is afhankelijk van de massa, en dus is de radius van de event-horizon constant.

Kijk...

De ontsnappingssnelheid aan het aardoppervlak is 11,2 km/s. Dit wil echt niet zeggen dat je per see 11,2 km/s moet gaan om de Aarde te verlaten.

Als je iets met 11,2 km/s omhoog gooit komt het nooit meer terug maar de snelheid ervan neemt wel voortdurend af.

Hoe zit dat nou met licht?... Licht dat een zwart gat verlaat zou dus wel weg kunnen maar de snelheid van het licht zou voortdurend afnemen? Kan iemand mij ff uitleggen hoe dit zit dan?

[maanhond]

Hoe zit dat nou met licht?... Licht dat een zwart gat verlaat zou dus wel weg kunnen maar de snelheid van het licht zou voortdurend afnemen? Kan iemand mij ff uitleggen hoe dit zit dan?

De theorie van relativiteit stelt dat tijd langzamer gaat wanneer nabij een massa, zoals de aarde of zwarte gaten. Dit komt omdat er een relatie is tussen de energie van licht en de frequentie ervan. (het aantal lichtgolven per seconde) Hoe groter de energie van licht, hoe hoger de frequentie.

Wanneer licht weerkaatst op de aarde, of een zwart gat, dan tracht het licht opwaards te reizen, en ondervind het, de zwaartekracht van de massa als tegenkracht. In dit geval verliest licht inderdaad aan energie, en de frequentie van het licht daalt.

Hoe groter de massa, en dus zwaartekracht, hoe meer licht verliest aan energie en frequentie. In het geval van een zwart gat, is de zwaartkekracht (de tegenkracht) zo groot, dat er geen enkele energie en dus lichtgrequentie kan ontsnappen.

Echter, persoonlijk denk ik dat een "non electromagenetische antimassa straling" dit wel mogelijk zou moeten maken, maar dit is misschien nog enkele (licht)jaren weg.

Wat ik nog even wilde toevoegen is dat tijd dus ook langzamer gaat bijvoorbeeld op zeeniveau dan op een berg. (Omdat licht inderdaad aan energie en frequentie verliest wanneer het tegenovergesteld reist aan de zwaartkracht)

[doemdenker]

Verliest licht naast frequentie ook snelheid? Licht nabij een zwart gat gaat toch langzamer vooruit? Als dat licht dan net kan ontsnappen aan het zwarte gat, krijgt het dan weer meer snelheid als het vrijkomt?

[DePurpereWolf]

je moet, voor licht, massa zien als een potentiaal put, (van het woord potentie)

Het licht heeft dus moeite om uit de put te komen. Inderdaad gaat de snelheid dan langzamer.

je ziet hetzelfde effect als licht door massa wordt afgebogen.

[the bug]

...

Wat ik nog even wilde toevoegen is dat tijd dus ook langzamer gaat bijvoorbeeld op zeeniveau dan op een berg. (Omdat licht inderdaad aan energie en frequentie verliest wanneer het tegenovergesteld reist aan de zwaartkracht)

ik geloof dat de tijd juist trager gaat op een berg, omdat de snelheid er hoger ligt (grotere straal) ...

maar je zult allicht een atoomklok nodig hebben om een verschil te kunnen meten...

[maanhond]

...

Wat ik nog even wilde toevoegen is dat tijd dus ook langzamer gaat bijvoorbeeld op zeeniveau dan op een berg. (Omdat licht inderdaad aan energie en frequentie verliest wanneer het tegenovergesteld reist aan de zwaartkracht)

ik geloof dat de tijd juist trager gaat op een berg, omdat de snelheid er hoger ligt (grotere straal) ...

maar je zult allicht een atoomklok nodig hebben om een verschil te kunnen meten...

Wel, het bekende "Hollywood" scenario zegt dat dat een broer die in de ruimte reist, en terugkeert naar aarde, zijn tweeling broer (die op aarde is gebleven) en ziet dat deze een stuk ouder is dan hijzelf.

Wat het verhaal (helaas) vaak faalt uit te leggen is voor wie de tijd nu sneller is gegaan. Echter, de tijd voor de broer die de ruimtereis heeft gemaakt is natuurlijk sneller gegaan. Hij heeft immers, laat zeggen 10 jaar geleefd, terwijl zijn tweelingbroer op aarde, is 30 jaar ouder geworden. In andere woorden, de "reizende broer" heeft meer tijd overbrugd ten opzichte van de broer die op aarde bleef. De tijd op aarde verloopt dus trager. (wat in overeenstemming is met Einstein's relativiteits theorie die stelt dat tijd langzamer gaat wanneer nabij massa)

Het maakt feitelijk niet uit of de "reizende broer" de ruimte in reist of op een berg gaat wonen. Het is precies hetzelfde effect, alleen fractioneel in vergelijking tot een "ruimtereis".

[maanhond]

Verliest licht naast frequentie ook snelheid?

Nee, de lichtsnelheid is constant. Het kan inderdaad frequentie verliezen, wat waarneembaar is dmv het doppler effect.

Licht nabij een zwart gat gaat toch langzamer vooruit?

Nee dus. Licht reist met een constante snelheid. Het verliest alleen energie/frequentie, maar in principe nooit snelheid. (dit is niet helemaal waar wel het beste om aan te nemen)

Als dat licht dan net kan ontsnappen aan het zwarte gat, krijgt het dan weer meer snelheid als het vrijkomt?

Wederom nee, omdat licht reist in principe met een vaste snelheid. Het licht wat in het zwarte gat reist zien we niet meer terug omdat de aantrekkingskracht (=zwaartekracht) van het gat alle energie en dus frequentie van het licht absorbeert. (als een soort spons)



Aan de rand van een zwart gat is de event horizon, en er is natuurlijk een scheidingslijn waar vandaan licht inderdaad kan ontsnappen. Het "allereerste licht" wat kan ontsnappen aan het zwarte gat, heeft energie en dus frequentie verloren, maar de snelheid ervan is vrijwel hetzelfde.

[woodstock]

Als snelheid afstand gedeelt door tijd is:

S = A*t

En bij meer (of minder) massa gaat t(tijd) sneller (of trager), terwijl de snelheid van licht een constant blijft, hoe zit dat dan? Legt licht dan minder of meer afstand af? Dat zou wel consequenties hebben voor de afmetingen van het universum, toch?

[arjesara]

Afstand verandert, het licht resit in d korste afstand inde ruimte-tijd maar dat is niet noodzakelijkerwijs de kortste spatiale afstand.

[maanhond]

Ieder object in de ruimte heeft een ander gewicht en beweging en dus 'inertial coordinates'. Deze (unieke) coordinaten zijn gebaseerd op het tot rust brengen van dit object in relatie tot zijn omgeving. (het veronderstelt zich zelf in stilstand en de afwijking in de omgeving als coordinaten) Ieder object heeft dus een uniek systeem van coordinaten en dus een unieke ruimtetijd.

De lichtsnelheid is constant voor waarnemers vanuit objecten met een verschillende inertiele coordinaten, maar tijd, en dus ook ruimte/afstand, zijn verschillend voor hen. Dus de formule die jij geeft klopt op beide plaatsen. Het klopt alleen niet wanneer je twee stelsels vergelijkt, en tijd of ruimte/afstand als iets absoluuts veronderstelt.