Ez egy régi, makacs félreértés a fekete lyukakkal kapcsolatban. Ebben a kommentfolyamban már legalább háromszor válaszoltam rá. Igaz, hogy egy pontszerű test csak végtelen idő alatt érné el a fekete lyuk eseményhorizontját. Ez jön ki az általános relativitáselmélet pontszerű testek mozgására vonatkozó egyenleteiből. Pontszerű testek azonban nem léteznek. Még a legkisebb tömegű testhez is tartozik egy (a tömegével arányos sugarú) Schwarzschild-sugár. Ez a Schw-gömb általában a test elsejében van. Amikor a test közeledik a fekete lyuk eseményhorizontjához, először a két horizont ér össze - ehhez pedig nem végtelen idő kell, hanem véges. Ezután már nem alkalmazható a pontszerű testre vonatkozó közelítés, hanem bonyolult numerikus módszerekkel lehet kiszámítani a két horizont összeolvadását. Ehhez megint véges sok idő kell. Utána a bekebelezett test nagyon gyorsan (milliszekundumok alatt) bezuhan a lyuk közepén levő szingularitásba. Tehát a fekete lyuk a valódi, nem pontszerű, véges tömegű testeket véges idő alatt elnyeli. Így semmi akadálya sem a fekete lyuk létrejöttének, sem további gyarapodásának. dgy

@@dgy137 Köszönöm!

@@dgy137 Köszönöm a választ, valóban nem olvastam mind a 818 kommentet, ugyanis a kommentek jelentős részének színvonala nem túl magas. Bár most így részletesebben beleolvasva, nagyokat nevettem, amikor láttam, hogy Ön derekasan már-már heroikusan próbálja osztani a gyöxiket, több kevesebb sikerrel... Kitartást kívánok hozzá!

"Miért nem nyeli el a sötét anyagot a központi fekete lyuk és a galaxisban található több millió fekete lyuk?" Ugyanazért, amiért a kerti kút nem nyeli el az országra hulló összes esőt, vagy a nílusi krokodil nem nyeli el Afrika összes szúnyogját: a világegyetem nagyon nagy, a fekete lyukak meg kicsik, és ritkán helyezkednek el. "A galaxisban található több millió fekete lyuk " számra is csak elenyésző töredékét teszi ki a Galaxis kb 1000 milliárd csillagának. Térfogatra pedig még sokkal kisebb arányt tesznek ki - érdemes egyszer utána számolni: egy fekete lyukat tekintsünk mondjuk 10 km átmérőjű gömbnek, a Galaxis méretét pedig meg lehet nézni a wikin. Másrészt közkeletű (és a rossz sci-fi filmekben elterjedt) tévedés úgy elképzelni a fekete lyukat, mint egy gigantikus porszívót vagy a mesebeli kisgömböcöt, ami mindent magába szív. Nem így van. Megfelelő pályán egy bolygó nyugodtan keringhet egy fekete lyuk körül anélkül, hogy sötét szomszédja étvágya vagy szívóhatása miatt kellene aggódnia. A végtelenből érkező testek vagy részecskék nagy része éppen úgy elkerüli a fekete lyukat, mint a Naprendszert nemrég meglátogató exoüstökös a Napot. Csak azok a testek esnek bele a lyukba, amiket balszerencsés pályájuk túl közel visz hozzá. A sötét anyag amúgy igen ritkán tölti be az univerzumot. Igaz, hogy ötször-hatszor több van belőle, mint a közönséges anyagból, de sokkal nagyobb teret tölt be. A közönséges anyag sűrűsége (a belátható univerzumra vett átlag) kb 1 proton köbméterenként - ha ezt megszorozzuk hattal, akkor sem kapunk valami hű de nagy sűrűséget. (A perspektívánkat az torzítja, hogy hozzászoktunk a földi körülményekhez, ahol egy köbméterben tíz a huszonsokadikon részecske nyüzsög. Van ilyen hely is, de ritka kivétel.) A nagyon ritka sötét anyag részecskéi tehát néha összetalálkoznak a még sokkal ritkábban elhelyezkedő fekete lyukak egyikével, és belehullnak. Ez a balszerencsés esemény nem nagyon változtatja meg az univerzum általános dinamikáját és történetét. dgy

Micsoda kemény, karakterisztikus, megfellebezhetetlen kijelentések! Ezeket az információkat ön nyilván közvetlenül a Főnöktől, a Konstruktőrtől kapta... Amúgy totális antropocentrizmus az egész. Miért kell(ene) a szegény világnak pont 13 milliárd év múlva eltűnnie? Csak azért, hogy az ember ismét a világ - vagy legalábbis az (ön szerint nem létező) Idő - közepén érezhesse magát? :) dgy

A hagyományos, elvileg teljesen "pontos", determinisztikus komputerek eredményei is számítási bizonytalanságokkal terheltek. Ugyanis sem a használt fizikai modell, sem a bemenő adatok nem lehetnek tökéletesen pontosak. Lásd pl Jánosi Dániel előadását az időjárás-előrejelzés során felbukkanó "pillangó-diagramokról" és azok kezeléséről. Pedig ott elvileg jól ismert differenciál-egyenletek numerikus megoldásáról van szó. Ha egy kvantumszámítógép egy bonyolult problémát sokkal nagyobb adathalmazzal, sokkal gyorsabban old meg, mint egy hagyományos gép, akkor máris megéri vállalni a statisztikus hiba kockázatát, és neki lehet látni keresni a korrekciós és átlagolási eljárásokat. dgy

Lehet lassítani a lejátszási sebességet.

Itt több dolog keveredik. A gravitációt nem a tömeg kelti, hanem az energia, az impulzus, a nyomás és még néhány további mennyiség (összesen tíz). A közönséges fotonnak nincs tömege, de attól még részt vesz a gravitációs kölcsönhatásban (aktív és passzív szerepben is). A sötét anyagról nagyon keveset tudunk. Nem tudjuk, milyen tömegű részecskékből áll. Feltételezzük, hogy ezek között van egy legkisebb tömegű is, ezért pl egy sötét anyagból álló felhő kihűlésekor ez viszi el az energiát. A közönséges fotonhoz hasonlóan - ezért ezt a feltételezett részecskét hívjuk sötét fotonnak. Ennek tömege lehet nulla vagy nem nulla is - attól még kiválóan alkalmas a fenti szerepre. És persze részt vesz a gravitációs kölcsönhatásban is. Mivel semmit sem tudunk a sötét anyag részecskéiről, ezért csak feltételezésekkel élhetünk. Pl arról, hogy némelyikük - ha nagyon kicsiny mértékben is, de mégis - kölcsönhat valahogy a közönséges részecskékkel. Ez reményt ad arra, hogy pl a kozmikus sugárzásban vagy a részecskegyorsítókban kimutassuk - nem közvetlenül a sötét anyag részecskéit, hanem valamelyik kölcsönhatásuk másodlagos vagy harmadlagos termékeit. Az ilyen vizsgálatok világszerte folynak. De persze nagyon erősen modellfüggő, hogy milyen észlelést nevezhetünk a sötét anyag valódi nyomának. A következő évtizedekben gyakran várhatók ilyen fejlemények: az egyik kutatócsoport bejelenti, hogy megtalálta kísérleteiben a sötét anyag "A" modellje által előrejelzett sötét részecske nyomát. Egy másik csoport kétségbe vonja a kísérlet érvényességét, a harmadik másképp magyarázza a jelenséget, a negyedik nem fogadja el az "A" modellt, és a "B" modellre esküszik, annak az előrejelzéseit akarja igazolni. És ez így megy sokáig. Egészen addig, amíg az elméletiek és a kísérletiek között kialakul a konszenzus a sötét részecskék tulajdonságairól, és arról, hogy ezeket mely kísérletek támasztják alá. Akkor aztán a végeredményt be lehet írni a tankönyvekbe. dgy

Kedves Gyula! Nagyon köszönöm a részletes választ, kezdem kapizsgálni. Izgalmasnak tűnik, mi fog kisülni végül, milyen modell lesz a befutó. Majd az arról szóló Atomcsillen megtudom. ✨

Nagyon téves elképzelései vannak a természettudomány működéséről. "Nem tudom ki vetette fel a sötét anyag, ill a sötét energia meglétét." Ez nagyon nem így működik. Nem az a helyzet, hogy egy fizikusnak vagy csillagásznak hirtelen bekattan: tételezzünk fel egy új anyagfajtát - aztán a többiek ezt azonnal elfogadják, és keresni kezdik. Pont ellenkezőleg. A természettudomány egyik vezérlő elve Occam borotvája: minél kevesebb dolog feltételezésével igyekszünk megmagyarázni minél több tapasztalatot. Új létezők elképzelésére csak nagyon erős kísérleti és elméleti bizonyítékok nyomására kerül sor. "Kell 5 golyó." Kellett a fenét. Nagyon jól megvoltunk az addig ismert golyókkal. A sötét anyag és még inkább a "sötét energia" (ráadásul ezzel az ostoba, a laikusokat félrevezető névvel) úgy kellett a fizikusoknak, csillagászoknak, kozmológusoknak, mint púp a hátukra. De az évtizedek alatt összegyűlt bizonyítékok hatására kénytelenek voltak - vonakodva - elfogadni a létezésüket. A tudomány ugyanis nem elszórt tények, adatok és elméletek patchworkje. Az elméletek összefüggnek, logikusan egymásra épülnek, az adatok beleillenek az elméletek hálójába. És ha valami hiányzik, az nem egyszerűen a "semmit sem tudunk" helyzetet jelenti: a tények és elméletek puzzle-hálójában kirajzolódnak a lyuk körvonalai. És amikor már elég pontosan látszik, hogy mi hiányzik, ideje nevet adni neki, és feltételezni a létezését - így ugyanis nemcsak egyetlen hiányzó adatot pótlunk, hanem a környező puzzle-darabkák is értelmet nyernek, összefüggő képpé szerveződnek. Ezért félrevezető az a sokszor elhangzó szöveg is, hogy a sötét anyagról és a sötét energiáról "semmit sem tudunk". Valóban nem tudjuk, hogy a sötét anyag pontosan milyen elemi részecskékből áll, viszont ismerjük a mennyiségét, térbeli eloszlását, csomósodási hajlamát (amit össze tudunk hasonlítani az atomos anyag hasonló tulajdonságaival), sőt e csomósodásból lassanként már az összetevő részecskék tömegére is következtetni kezdünk (egyes korábbi feltételezéseket - pl hogy a sötét anyag neutrínókból áll - épp így tudtunk kizárni). A "sötét energiának" nevezett anyagfajtáról még többet tudunk - a tulajdonságait leíró egyenlet levezetéséről épp a napokban vizsgáztatok. Ebben az esetben a kvantummező-elméleti leírás és a csillagászati tapasztalat jól egyezik, már csak ennek az anyagnak a közvetlen kimutatása van hátra. De ez sok más, az elméletben biztos helyet kapott objektum esetében is így volt - a Higgs-részecske feltételezéstől a kimutatásáig majdnem fél évszázad telt el. "Ez szerintem csak egy töltelék." Paradox módon ebben igaza van, de nem úgy, ahogy gondolja: az összefüggő tudományos világkép jól felismerhetően kirajzolódott lyukait töltik ki az új fogalmak. "Én ebben nem hiszek." Szerencsére a természettudomány nem hit kérdése. Van, aki még a Föld gömb alakjában sem hisz - de ez nem zavarja sem az óceáni áramlásokat, sem a műholdak pályáját, sem az e pályákat tervező tudósokat. dgy

A gravitáció nem "látszólagos jelenség". Nagyon is valódi - amiről mindenki megbizonyosodhat, ha leugrik az asztal tetejéről. A modern gravitációelmélet, az általános relativitáselmélet nem törli el a korábbi elméletet (a newtoni gravitációelméletet), hanem általánosítja, megmutatva a régi teória alkalmazhatóságának határait. Ebből egyrészt az következik, hogy a korábban bevált területeken (pl a bolygók és az űrhajók mozgása a Naprendszerben) továbbra is nyugodtan alkalmazhatjuk a newtoni fizikát. Másrészt az következik, hogy a régi elmélet bizonyos fogalomalkotásai (pl a "gravitációs erő") már nem alkalmazhatók az új, általánosabb elmélet által leírt egyes szituációkban. De ettől még a gravitációs jelenségek éppen olyan objektíven létező dolgok, mint a korábbi elméleten, és nem "látszólagosak". Gravitációs erő a korábbi értelemben nem létezik, de ettől még nem célszerű leugrani egy magas szikláról, mert ugyanúgy lezuhanunk, mint Newton korában. Mit mond a modern elmélet az Univerzum tágulásáról? Azt, hogy ezt a jelenséget az Univerzumot kitöltő anyag gravitációs hatása irányítja - természetesen nem a newtoni, hanem az einsteini leírás szerint. A két elmélet egyik fontos eltérése a következő: Newton szerint a gravitáció kizárólagos forrása a tömeg, Einstein szerint viszont az anyagnak nem egyetlen, hanem tíz tulajdonsága határozza meg, hogy a anyag miként görbíti a téridőt (ezek: az energiasűrűség, az impulzussűrűség vektorának három komponense, három nyomóerő- és három nyíróerő-komponens - ezek együtt alkotják az ún energiaimpulzus-tenzort). A térben nyugvó anyag esetén két fontos mennyiség marad: az energiasűrűség és a nyomás. Köznapi körülmények között a nyomás elhanyagolható az energiasűrűséghez képest (csak szorozzuk meg a víz sűrűségét c^2-tel, és az eredményt hasonlítsuk össze a földi légnyomással). Lassan mozgó anyag esetén az energiasűrűség arányos a tömeg sűrűségével. Newton tehát helyesen gondolta, hogy (köznapi viszonyok között) a gravitációs jelenségeket keltő fő tényező a tömeg. Az Univerzumban ellenben olyan extrém viszonyok is uralkodhatnak, amikor a nyomás nem hanyagolható el az energiasűrűség mellett. E két mennyiség közti kapcsolat (amit az ún állapotegyenlet ír le) viszont anyagfajtánként különböző. A tágulás leírásához tehát meg kell mondani azt, hogy milyen anyag tölti ki az univerzumot (melyik anyagfajta a domináns). Ennek megfelelően osztjuk fel az Univerzum történetét ún. "érákra". Ha a közönséges (csillagokba és galaxisokba sűrűsödött) atomos anyag vagy az elektromágneses sugárzás tölti ki az Univerzumot, akkor Einstein gravitációs egyenleteiből (illetve az ezek kozmológiai alkalmazásaként kapott Fridman-egyenletekből) azt kapjuk, hogy a tágulás lassul. Ezt szokták az ismeretterjesztő irodalomban kissé pongyolán úgy interpretálni, hogy az anyag gravitációja fékezi a tágulást. Ha azonban a Higgs-mező vagy a vele matematikailag rokon, feltételezett inflaton-mező (amit félrevezetően "sötét energia" néven is emlegetnek) a domináns anyagfajta, akkor a Fridman-egyenletek szerint a tágulás gyorsul. Ennek persze nincs klasszikus megfelelője, ezért óvatosságból nem is nevezik "antigravitációnak", hanem arról beszélnek, hogy "a sötét energia okozza a gyorsuló tágulást". A pontosabb megfogalmazás fárasztóbb lenne, a teljesen pontos leírás pedig úgyis csak matematikailag lehetséges. Összefoglalva: az Univerzum dinamikáját az einsteini gravitációelmélet írja le - ez bizonyos esetekben szemléltethető a newtoni fogalmakkal is, máskor viszont Newton által nem ismert jelenségek léphetnek fel - ekkor a közelítő magyarázatok nem használhatók. dgy

A csillagok mérete millió-milliárd kilométeres nagyságrendű. Tömegük viszont kb a Nap tömegének felétől ennek százszorosáig terjedhet. Ha egy kiégett csillag fehér törpévé omlik össze, nagysága kb akkora lesz, mint a Földé (kb 10 ezer km). A neutroncsillagok viszont város méretűek (kb 10 km). Tömegük viszont marad akkora, mint az eredeti csillagé, ezért ezek az objektumok nagyon sűrűek. A még nagyobb tömegű csillagok fekete lyukká omlanak össze. Egy fekete lyuk elvileg bármekkora tömegű, ezért bármekkora méretű lehet. A fekete lyuk méretének jellemzésére szolgáló Schwarzschild-sugár arányos az objektum tömegével. A csillagokból születő fekete lyukak Schw-sugara néhány vagy néhányszor tíz kilométer. Ha a Nap fekete lyukká válna (nem fog), akkor Schw-sugara 3 km lenne - a jelenlegi sugara 750 ezer km. Tehát igen, fekete lyukként sokkal kisebb lenne. Arra azonban ügyelnünk kell, hogy a Schw-sugár nem valami tényleges anyagi objektum mérete. Ott húzódik az "eseményhorizont" - ez azonban nem egy észlelhető felület, hanem csak egy elvi határ: az ezt átlépő anyag már nem fordulhat vissza. Amikor viszont épp átlépi a határt, nem érez semmi különöset, nyugodtan halad tovább. A Sch-sugár tehát nem hasonlítható össze a csillagok vagy bolygók tényleges méretére jellemző sugáradatokkal. dgy

@@elteatomcsill8013 Hát nagyjából értem.:) Köszönöm! Pont ezek miatt a nagy méretű lyukak miatt kérdeztem,de akkor a méret nem függ az eredeti csillag méretétől,hanem a tömegétől.És olyat tudtok vagy lehet,hogy egy fekete lyukból megállapítani,hogy milyen,mekkora csillagból vagy akármiből alakult ki?

@@gemergame7884 Az eseményhorizont mérete csak a lyukba zuhant anyag tömegétől függ, azzal arányos. A szupernóva-robbanás maradványaként létrejött fekete lyukak esetén vannak számítások, melyek szerint az eredeti csillag tömegének kb a fele szóródik szét a robbanásban, a másik fele behull a lyukba. A nagyobb fekete lyukak a jelenlegi elképzelések szerint kisebbek találkozása és egyesülése során jönnek létre. Ekkor viszont az összeolvadt objektum tömegéből nem lehet visszakövetkeztetni az eredeti lyukak tömegére. dgy

@@dgy137 Köszi! Mondjuk azok a nagyok már jóideje itt vannak és gyűjtögetnek.Csak azon agyaltam,hogy ha a most ismert csillagok méretéből x méretű fekete lyuk lesz,akkor egy akkor lyukhoz nem e tartozhatott egy giganagy csillag még hajdanán.Hogy ami most ismert galaxisok már csak töredékei egy nagyobb valaminek.De akkor elméletileg nem,csak régóta gyűjtögetnek és megnőttek.

A lapos földes elmélet egy csomó mindenre nem ad választ, a gömbföld modell meg elég jól működik. Évszakok, napszakok és a lista kb végtelen. Nincs olyan lapos föld elmélet, ami le tudná írni a világ működését, úgy ahogy megtapasztaljuk. Így ez nem igen lehet kérdés, hogy melyik az igazi. Arról meg ne is beszéljünk, hogy az űrhajósok de a piloták is nap, mint nap láthatják megtapasztalhatjáák, hogy a föld gömbölyű...

Anyukám is ezt tanácsolta. Sajnos csak a diplomaosztó után.