Astronomi tråden

Jag hade tänkt att denna tråd är till för allt som rör astronomi, skulle vara i mitt största intresse om vi skulle kunna få igång någon slags debatt här, eller eventuella frågor, nyheter och så vidare!

Keep it coming!!!

Astronomi var ett av mina favoritämnen i 12-15 års åldern, skrev flera uppsatser om det, med högsta betyg i skolan: Fast sen på gymnasiet, så började jag "specialisera" mig mer på astrofysik (svarta hål, neutronstjärnor, kvasarer o sånt). Men jag minns astronomin, bekanta o polare är fortfarande imponerade av att jag kan namnge varenda stjärna på himlen, ja nästan iaf... de som lyser någorlunda starkt.

Nu bor jag mitt i stan o har inte haft råd med ett ordentligt teleskop, men man minns när man bodde utanför stan i hus o hade (ett iof. ganska billigt) teleskop, men att man ändå kunde studera Jupiters 4 största månar, Sirius B, Saturnus ringar, m.m. O en gång lyckades jag tom. se Uranus i det!

Så, astronomi är roligt o spännande! Så jag hänger på denna tråd!

Jag är väldigt intresserad av svarta hål, har läst och sett en del information på TV. En forskare beskrev hur det skulle se ut ifall farkost skulle hamna i ett svarta hål. Krafterna (som är otroligt stora, som jag förstod det som) skulle långsamt "stretcha" ut farkosten och till slut skulle inget finnas kvar.

Det jag är mer nyfiken på är, hur uppstår de svarta hålen? Har för mig att det är efter en implosion av en stjärna kan dock ha fel i denna punkt.

Vart ligger de närmaste svarta hålet från vår jord?

Svarta hål är fascinerande!

Var det närmaste svarta hålet finns vet jag inte riktigt. Hur de bildas är som du säger, en implosion av en stjärna, men bara om stjärnans massa är 3,4 ggr solens massa. Denna massa komprimeras extremt.

Till att börja med finns det 4 naturliga krafter, den svaga kärnkraften (styr vissa radioaktiva sönderfall), den starka kärnkraften (håller ihop atomkärnan), den elektromagnetiska kraften (ljus o strålning, fotoner), samt gravitationskraften. I ett svart hål har volymen krympt o gravitationskraften överstiger den starka kärnkraften & den elektromagnetiska kraften.
Iom. att gravitationskraften överskrider de övriga krafterna så blir volymen noll! Men massan (> 3,4 ggr solen) finns där ändå! Det kan vara svårt att föreställa sig.

Men det att t.ex en farkost som närmar sig ett svart hål stretchas ut, beror på den korta sträcka som gravitationen verkar på. Gravitationkraften avtar med kvadraten på avståndet, därmed så kan det skilja väldigt mycket på bara några meter. Så låt säg att en astronaut sugs in med fötterna mot det svarta hålet. Gravitationskraften är extremt mycket starkare vid fötterna än vid huvudet, därmed sträcks astronauten ut.

Sen, eftersom gravitationen övervinner den elektromagnetiska kraften, så gäller Einstein's E=mc2, flykthastigheten (suget), från det svarta hålet överstiger ljusets, så står även tiden stilla, Därför skulle en astronaut uppleva det som en oändlighet när han sugs in mot det svarta hålet.

Mycket rik information!

Jag är dock inte så kunnig inom den mer avancerade fysikens lagar men jag hörde något om att det har något med den så kallade kvantgravitationen. Dock vet jag inte alls mycket om kvantgravitationen, finns det någon som har lust att fylla på vad som innebär med kvantgravitationen?

Vad innebär egentligen kvantgravitationen, kan någon förklara detta på ett lätt sett. Blir helt yr när jag läser om det

Kvantgravitation är gravitation på kvantnivå, men ingen har lyckats hitta det ännu, allting verkar styras av elektromagnetism i atomernas värld. Gravitation är egentligen bara "magnetism" i rotation.

Svarta hål är förutsägelser av Einstein's teorier, de är teoretiska objekt, ingen har nånsin sett ett svart hål. En stor stjärna skulle aldrig kunna implodera till en oändligt liten punkt, singularitet är matematiska abstraktioner och de kan inte existera i verkligheten.

Kvantgravitation handlar "bara" om att på något sätt kombinera kvantfältteori med allmän relativitetsteori. Allmän relativitetsteori behandlar gravitationella effekter som främst syns på stora avstånd medan kvantfältteori främst beskriver interatomära, atomära och subatomära skeenden. Eftersom dessa teorier är så enormt olika i sin struktur är det svårt att kombinera dem så man vill hellre ersätta dem med en mer komplett teori för kvantgravitation.

Det finns flera olika förslag på hur en sådan teori kan se ut men dessa teorier är a) enormt komplicerade, b) ganska skissartade, c) bortom vår nuvarande experimentall test.

Så här skrev jag i en tidigare post om kvantgravitation och kvantisering av rummet.

Plancklängden är bara den enklaste längdenhet du kan få genom att kombinera naturkonstanterna i allmänna relativitetsteorin, G och c, med naturkonstanterna i kvantfältteori, hbar (h-streck) och c. Man får då

l_P = sqrt(hbar*G/c^3).


Kan vi då skapa en teori som omfattar både allmän relativitetsteori och kvantfältteori borde detta vara längdskalan av intresse.

Exempel: Längdskalan för en partikel med massan m i kvantfältteori kan man låta ges av Comptonvåglängden - ungefär minsta längden som man precisera positionen på partikeln på - som ger en längdskala under vilken man måste använda kvantfältteori

l_C = hbar / (m*c).

Längdskala för en 'partikel' med massan m i allmän relativitetsteori kan man låta ges av Schwarzschildradien - radien under vilken ett objekt blir ett svart hål - som ger en längdskala under vilken man måste använda allmän relativitetsteori.

l_S = G*m/c^2.

Desa två längdskalor blir lika om m är Planckmassan och blir då båda lika med Plancklängden.

Huruvida tid/rum verkligen är kvantiserat vid dessa längd/tidsskalor återstår väl att se. Tittar man på några teorier för kvantgravitation finner man

Loop-kvantgravitaton: Tid/rum kvantiserade vid dessa skalor. Mäter man volym/längd bör man få kvantiserade värden. Jag vet inte exakt hur detta går till och försöker man som amatör bena ut detta möts man av påståenden som: 'In a nutshell, loop quantization is the result of applying C*-algebraic quantization to a non-canonical algebra of gauge-invariant classical observables'...

Strängteori: Strängarna är ungefär lika stora som en Plancklängd. Inget kan vara mindre än en sträng. Dock är, så vitt jag förtsår, inte själva rummet diskretiserat på denna skala. Snarare existerar väl strängarna 'på' en rums-tidsbakgrund medan ovanstående teori kvantiserar själva rumstiden.

Supergravitation: Som strängteori fast strängarna kan vara godtyckligt små. Ingen diskretisering alltså.

Diskret Lorentziansk kvantgravitation: Rummet består av ett diskret gitter av punkter. Antar att avståndet är jämförbart med Plancklängden men vet inte.

Det där var en hel del nyttig information skrivet av dig Evolute! Tummen upp!