Защовремето на черната дупка се забавя
Според теорията на относителността на Айнщайн времето тече по различен начин за различните наблюдатели. При скорост, близка до скоростта на светлината, времето тече по-бавно за движещ се обект. Тоест скоростта на светлината е абсолютна и е скорост, която не може да се достигне, а времето е относително.
Айнщайн осъзнава, че гравитацията се дължи на кривината на пространство-времето. Той нарече тази концепция общата теория на относителността. В извитото пространство-време частиците се движат по най-кратките пътища. Общата теория на относителността предполага, че скоростта на времето зависи от гравитационното поле. Но за жителите, например на различни етажи, тази разлика във възприемането на времето е много незначителна. Но масивните обекти се деформират и, така да се каже, „свиват пространство-времето върху себе си. И близо до тях времето тече по-бавно, отколкото далеч от тях.
Черните дупки, от друга страна, са обекти, които имат толкова огромна маса, че огъват пространство-времето силно, така че да образуват бездънна яма в него. И оттам е невъзможно да се върнеш, веднъж паднал там. Всяка черна дупка има т.нар. хоризонт на събитията - границата, преминавайки която, обектът няма да се върне обратно и ще бъде погълнат от сингулярността. За външен наблюдател пътешественикът ще бъде въвлечен в черната дупка все по-бавно и след като пресече хоризонта на събитията, ще спре напълно.
И все пак =защо= времето се забавя близо до черна дупка?
Въпрос: Защо времето се забавя около черна дупка?
Отговор: Времето се забавя близо до черна дупка.
Срещал съм подобни "отговори" отново и отново.
Сергей, вече намерих отговора.
От гледна точка на теорията на относителността ситуацията е точно обратната: времето тече по-бавно в някои области на пространството и=следователно= има гравитация, насочена към зоната на забавяне на времето. В резултат на това там достига повече маса, което води до още по-голямо забавяне на времето, което от своя страна води до повече гравитация и т.н.
Защото черната дупка има маса.
Общата теория на относителността твърди следното: обектите, които имат маса, огъват пространство-времето.
Това е целият отговор. Но ако не е ясно, ще се опитам да го повторя по-бавно и по-подробно.
Въпросът възникна от факта, че повечето нефизици са свикнали да говорят за черна дупка по следния начин: "Има някакъв обект (черна дупка), който има ТОЛКОВА много маса, че поради това има ТОЛКОВА много гравитация, че дори светлината не може да избяга. Ето как се оказва хоризонтът на събитията. И времето, което е неправилно, се забавя поради нещо, свързано с гравитацията."
Докато от гледна точка на теорията на относителността е правилно да се твърди обратното: „Има определен обект (черна дупка), който има ТОЛКОВА голяма маса, че причинява ТОЛКОВА силно изкривяване на пространството и ТОЛКОВА силно разширяване на времето, че има непреодолима граница пространство-време (известна като хоризонт на събитията). И гравитацията е следствие от кривината на пространство-времето.“
За човек, който не е физик, подобно разсъждение може да изглежда неестествено, но е така.Отлагането на времето е основно.Гравитацията е резултат от забавянето на времето.
Това със сигурност е полезен факт, но отговорът все още е не. Разбира се, ясно е, че въпросът е в масата, но ЗАЩО се бави? Защо не ускорява например?
да Разбирам. Но това е най-фундаменталният отговор, който човечеството има в момента.
Всъщност науката не е в състояние да даде наистина изчерпателен отговор на въпроса"защо (това или онова) е устроено в света по този начин". Може би е инцидент, може би е Божия идея (аз лично смятам, че е малко вероятно). Може би има други неизвестни (все още?) причини.
Аналогия: За хората, които не се интересуват много от науката, може да изглежда, че науката прави някои буквално буквални открития, сякаш картографите идват на нова територия и фиксират пейзажа, който обективно съществува там и обективно винаги е бил (нека си представим, че земният пейзаж винаги остава непроменен). Но в действителност е много по-правилно да приемем, че науката =изобретява=(!) връзки. Ние не знаем (и много вероятно никога няма да можем да разберем) дали сме измислили нещо правилно или не. Рисуваме само нещо приблизително, нещо, което пасва достатъчно добре. Ние съобразяваме нашите идеи с нашите наблюдения. Но всичко е доста повърхностно. Ние не познаваме вътрешните механизми, които движат природата. И в момента няма как да ги знаем със сигурност.
Така. В този момент ние (хората) научихме, че масата е неразривно свързана с кривината на пространство-времето. Защо е така? Кой е виновен Какво да правя? Тези отговори не са.
Единственото нещо, което можем да кажем е: 1) настоящата ни физическа концепция за света е, че масата е неразривно свързана с деформация-пространство-време (тоест масата „причинява“ деформация-пространство-време); 2) гравитацията е нещо, което "от само себе си" се получава в резултат на кривината на пространство-времето.
Втората точка (как се получава гравитацията от кривината на пространство-времето) е анализирана в науката много подробно, там всичко е изчислено и показано.
Но първата точка е фундаментална. За него можете да кажете само "така е (вероятно)".