تبدیل ستاره دارای منظومه سیارات به سیاه چاله

[akbarmohammadzade]

اگر ستاره ای دارای منظومه سیارات بوده تبدیل به سیاه چاله شود چه اتفاقی می افتد؟

[اماتور]

اگر ستاره ای دارای منظومه سیارات بوده تبدیل به سیاه چاله شود چه اتفاقی می افتد؟

خب سیاهچاله واضحه که قدرت مکشی و گرانشی سنگینی و زیادی به همراه خودش داره

مسلما سیاراتی که به دور اون ستاره ای که تبدیل به سیاهچاله شده و قبلا در مدار خودشون به دورش در حال چرخش بودن

یواش یواش به مرکز اون سیاهچاله نزدیک میشنو و در نهایت مکیده و ازبین میرن.

این یک توضیح خیلی کلی و ساده درمورد سرنوشت اون سیارات

[akbarmohammadzade]

خیر
البته به خاطر اینکه با حدس و گمان وارد بحث نشویم می خواهم در ارتباط با مشخصات سیاه چاله بیشتر دقت بفرمائید.

همینقدر عرض می کنم که با محاسبات بنده سیارات در همان مدار خور به گردش ادامه خواهند داد.

[اماتور]

نیروی گرانشی که یه سیاهچاله به همراه داره اونقدی هست که کل نظم و تعادل سیاراتی که روی مدار خودشون هستن رو بهم بزنه

نیروی گرانشی یه ستاره ای که چند سیاره به دورش در حال گردشن نیرویی که به نوعی استاندارد و متعادلی هسته که باعث شده

سیاراتی که دورش هستن بدون هیچ مشکلی روی مدار خودشون باشنو و به چرخش روی همون مدار ادامه بدن . سیارات نمیتونن در

مقابل نیروی گرانشی به اون عظمتی که اونم تو یک نقطه متمرکز شده مقاومت کنن و به مرور مکیده میشن .درون کهکشاناهم

سیاهچاله و بازو ها خیلی اروم دارن به سمت داخل میرن چون نیروی گرانشی خیلی پر قدرتی داره.و تا جایی که میدونم سیارات تو یه

مدار مارپیچی شکل که به درون سیاهچاله منتهی میشه چرخیده و مکیده میشن وگرنه که اگه اینطوری که شما میگید سیاهچاله ها

هم میتونن پس برا خودشون یه منظومه ای رو تشکیل بدن

[akbarmohammadzade]

توجه فرمائید تمام توصیفاتی که شنیده اید داخل افق رویداد اتفاق می افتد.

افق رویداد برای ستاره در حد چاندراشکار 3 کیلومتر می باشد.

بنابراین مثلا در فاصله یک واحد نجومی زمین همچنان دور ستاره مرکزی با همان سرعت و تکانه زاویه ای به گردش خود ادامه خواهد داد

سیاهچاله هیچگاه قوانین جاذبه عمومی و قانون پایستگی ماده و انرژی را نقض نمی کند.

[اماتور]

باور کن نمیشه .من خودم حساب میکنم اصن جور در نمیاد اخه

چیزی که تو شعاع گرانشی سیاهچاله بیوفته دیگه رهسپار سرای باقی میشه. سیاهچاله ها مثل یه رفتگر میمون به نوعی

میشه گفت انگار اشغال و یا اضافات کیهانی رو جمع و جور میکنن.نه اینکه خودشون مادر یه منظومه بشن

والا بازم نمیدونم که چطوری حساب میکنی

[afi]

این سوال را به دو طریق میشه مطرح کرد:
1.یه جای خورشید سیاهچاله ای با همین جرم قرار دهیم.که چون اندازش خیلی کوچک میشه و جرم هم ثابت است عملا تاثیری ندارد.
2.سیاهچاله ای هم اندازه خورشید بذاریم.که چون جرم و گرانش خیلی بیشتری دارد سیارات را جدب خودش میکند

[akbarmohammadzade]

وقتی ستاره ای تبدیل به سیاهچاله می شود در حقیقت در اثر فروریزش ماده درون ستاره به نقطه تکینه فاصله بین هسته های اتم ها و فاصله الکترونها با هسته حذف می شود و فضا و زمان درهم می پیچد. این اتفاق در شعاع مشخصی روی می دهد که بی نهایت نیست بلکه محدود است. از لحاظ نظری این شعاع را افق رویداد می نامند که هیچ ماده ای حتی نور نمی تواند از آن بگریزد.
تبدیل جرم ستاره اولیه به سیاهچاله قانون بقای ماده را نقض نمی کند چون سیاهچاله جرم دارد پس تاثیر گرانشی ان بر اطراف یا اجرام دیگر مثل همدم یا سیارات به همان میزانی است که ستاره اولیه داشت >فراموش نکنیم که با تبدیل به سیاهچاله جرم آن بی نهایت نشده است.
بنابر این چه خورشید امروزی و چه خورشید فرضا سیاهچاله ،میدان جاذبه اش به یک اندازه می باشد.
زوج الفای ارابه ران را قدیما سیا هچاله می پنداشتندولی سیاهچاله نیست و عدسی گرانشی هم ایجاد نمی کند.

[abbas06]

توجه فرمائید تمام توصیفاتی که شنیده اید داخل افق رویداد اتفاق می افتد.

افق رویداد برای ستاره در حد چاندراشکار 3 کیلومتر می باشد.

بنابراین مثلا در فاصله یک واحد نجومی زمین همچنان دور ستاره مرکزی با همان سرعت و تکانه زاویه ای به گردش خود ادامه خواهد داد

سیاهچاله هیچگاه قوانین جاذبه عمومی و قانون پایستگی ماده و انرژی را نقض نمی کند.

برای اینکه بخوام جوابتون رو بدم اول یه تصویر روشن از افق رویداد بیان میکنم

در واقع افق رویداد یک شعاع تقریبا فرضی هست و محلیه که سرعت گریز در روی اون شعاع با سرعت نور برابری میکنه
---
برای درک بهترش اینجوری میشه :
1) بیرون از افق رویداد : سرعت گریز کمتر از سرعت نور هست ==> جسم یا فوتون که با سرعت نور حرکت کنه میتونه در خارج از افق رویداد عبور و مرور کنه و به افق رویداد نزدیک بشه یا ازش دور بشه
2 ) شعاع افق رویداد : جایی هست که سرعت گریز برابر میشه با سرعت نور
3 ) داخل افق رویداد : جایی که هست که برای گریز از اون منطقه به سرعتی بالاتر از سرعت نور نیاز هست ==> هیچ چیزی حتی نور هم نمیتونه دیگه از داخل افق رویداد بیرون بره و اون جسم در دام ساهچاله گرفتار میشه و راه خروجی نداره
---
پس در واقع افق رویداد محلی نیست که سیاهچاله فقط در اون مکان نیروی گرانشی داره ، بلکه محلیه که خروج هر چیزی از اون محل به بعد غیر ممکن میشه [ به عبارت ساده تر : افق رویداد آغاز محل "خروج ممنوع" هست ]

اما اگه سری به قانون و فرمول گرانش نیوتن بزنیم

میبینیم که تنها چیزی که توی این معادله تغییر میکنه فاصله ستاره ای که تبدیل به سیاه چاله شده با سیاره فرضی هست

پس در این صورت نیروی هایی که سیاه چاله و سیاره به هم وارد میکنند ( پس از تبدیل شدن ستاره به سیاهچاله ) کمتر میشه و سیاره از مدار خارج میشه و از سیاهچاله فاصله میگیره

[akbarmohammadzade]

تا مرحله تحلیل بوسیله فرمولهای مکانیک کلاسیک خوب پیش رفتید اما با توجه به اینکه سیاهچاله نتیجه بی نهایت ظاهر شده در تانسور فضا زمان می باشد اینجا استثنا یی ظاهر می شود هرچند بحث کاهش فاصله را به بیراهه رفته اید.
اولا فاصله بین دوجسم مرکز به مرکز بوده تغییری نمی کند.و بعدا گفته اید نیرو با کاهش فاصله کم می شود که برعکس است.
در ثانی با تغییر شدت میدان سیاره میدان جاذبه را ترک نمی کند


تحلیل درست اینچنین است که به بحث می گذارم:
ستاره ای که بسیار سنگین تر ازخورشید بوده تعادل هیدرواستاتیکی خود را از دست می دهد فروریزش گرانشی ماده درون ستاره به حدی سریع اتفاق می افتد که ستاره در شعاع شوارتزشیلد موسوم به افق رویداددچار تکینگی می شود این ماده تکینه در شعاع یاد شده دارای گرانش بینهایت است.اما نماد بیرونی ستاره همان ستاره اولیه است بدون افزایش جرم یا میدان گرانشی .
اتفاقا خمیدگی فضا زمان در مرز افق رویداد مورد مطالعه نظری قرار گرفته تبخیر ستاره و گسیل اشعه از این مرز توسط هاوکینگ محاسبه شده است.در هر حال مرکز سیاه چاله همان مرکز ستاره قبلی بوده فاصله آن باستاره همدم یا سیاره منظومه فرق نکرده است .در اینجا بحث جدیدی در رابطه با تعیین جرم سیاهچاله مطرح می شود که نقطه بدون نور و قدر ظاهری را تعیین جرم کنیم که درصورتی که حداقل یک سیاره یا مزدوج یافته باشیم می توان جرم را از روی قوانین فیزیکی محاسبه کنیم.
اگر خورشید تبدیل به سیاهچاله می شد زمین همچنان با مشخصات مداری حاضر دور آن می چرخید.

[abbas06]

تا مرحله تحلیل بوسیله فرمولهای مکانیک کلاسیک خوب پیش رفتید اما با توجه به اینکه سیاهچاله نتیجه بی نهایت ظاهر شده در تانسور فضا زمان می باشد اینجا استثنا یی ظاهر می شود هرچند بحث کاهش فاصله را به بیراهه رفته اید.
اولا فاصله بین دوجسم مرکز به مرکز بوده تغییری نمی کند.و بعدا گفته اید نیرو با کاهش فاصله کم می شود که برعکس است.
در ثانی با تغییر شدت میدان سیاره میدان جاذبه را ترک نمی کند

من در هیچ جای حرفم نگفتم که "نیرو با کاهش فاصله کم می شود" و تنها اشتباهی که کردم این بود که مبنای فاصله بین 2 جسم رو مرکز نگرفتم و سطح به سطح گرفتم . که اگه توی محاسبه این اشتباه رو نمیکردم نتیجه همون میشد که شما عرض کردید و سیاره در مدارش باقی میمونه.

اینکه شما گفتید "در ثانی با تغییر شدت میدان سیاره میدان جاذبه را ترک نمی کند" منظورتون رو درست متوجه نشدم
یعنی اگه مثلا جرم خورشید در یک لحظه نصف بشه ، حرکت مداریه زمین به دور خورشید تغییری نمیکنه ؟
از اونجایی که حرکت زمین به دور خورشید یک حرکت دایره ای هست با تغیر نیروهای گرانش این دو نسبت به هم ، زمین باید از مدار ه فعلی خارج بشه
همینطور که الکترون سرعت دورانیش هست که باعث میشه که به پروتون نچسبه و دور اون حرکت کنه و اگه بنا به دلایلی سرعت الکترون بیشتر بشه یا قدرت هسته اتم کمتر بشه اون الکترون مدارش تغییر میکنه .

من ترم 7 مدیریت بازرگانی هستم و فقط دبیرستان رشتم ریاضی فیزیک بوده به همین دلیل ممکنه قسمتی از صحبت هام با نقص همراه باشه که ازتون میخوام اگه هرفسمت از بحث هام اشتباه بود من رو متوجه کنید.

[metis441]

تحلیل درست اینچنین است که به بحث می گذارم:
ستاره ای که بسیار سنگین تر ازخورشید بوده تعادل هیدرواستاتیکی خود را از دست می دهد فروریزش گرانشی ماده درون ستاره به حدی سریع اتفاق می افتد که ستاره در شعاع شوارتزشیلد موسوم به افق رویداددچار تکینگی می شود این ماده تکینه در شعاع یاد شده دارای گرانش بینهایت است.اما نماد بیرونی ستاره همان ستاره اولیه است بدون افزایش جرم یا میدان گرانشی .
اتفاقا خمیدگی فضا زمان در مرز افق رویداد مورد مطالعه نظری قرار گرفته تبخیر ستاره و گسیل اشعه از این مرز توسط هاوکینگ محاسبه شده است.در هر حال مرکز سیاه چاله همان مرکز ستاره قبلی بوده فاصله آن باستاره همدم یا سیاره منظومه فرق نکرده است .در اینجا بحث جدیدی در رابطه با تعیین جرم سیاهچاله مطرح می شود که نقطه بدون نور و قدر ظاهری را تعیین جرم کنیم که درصورتی که حداقل یک سیاره یا مزدوج یافته باشیم می توان جرم را از روی قوانین فیزیکی محاسبه کنیم.
اگر خورشید تبدیل به سیاهچاله می شد زمین همچنان با مشخصات مداری حاضر دور آن می چرخید.

من از شما یه سوال داشتم
وقتی که شما میگید زمین به دور مدار خورشیدی که سیاهچاله میشه ( که البته نمیشه به خاطر جرم کم خورشید) مثل قبل میچرخه،
ینی هیچ وقت به داخل سیاهچاله نمیفته؟؟

[هرمز پگاه]

اگر ستاره ای دارای منظومه سیارات بوده تبدیل به سیاه چاله شود چه اتفاقی می افتد؟

در این "واگشت" یک خیزه ی گرانشی پدید میاید.
گرچه در دوربـُرد، نیروی گرانش یکسان می ماند
ولی در بــُـرد نزدیک، این خیزه ی گرانشی میتواند
در گردار گویال ها دگرگونی پدید بیاورد.
•
خیزه ی گرانش = موج جاذبه
گردار = مدار
گویال = سیاره

[akbarmohammadzade]

البته که داخل سیاهچاله نمی افتد.
تصور خیلی از ما ها از سیاهچاله جسم مبهم که همه چیز را به درون خود می کشد،و اثری از خود نشان نمی دهد بوده.
در حالی که تمامی توصیفاتی که از یک سیاهچاله داشته ایم داخل افق رویداد (event horizon)نماد بیرونی سیاهچاله همان ستاره قبلی می باشد
همان طور که ذکر شد در خصوص اینکه در شرایط مرزی (شعاع شوارتزشیلد)انحنای بی نهایت فضا - زمان چگونه تبدیل به انحنای عادی می شود پیشرفت نظری خوبی نداشته ایم.
منحنی شدت میدان گرانشی قبل و بعد از افق رویداد را اگر ترسیم کنیم در بیرون افق رویداد بایستی امپدانس به نسبت عکس مجذور فاصله کاهش بیابد.
بنابر این :
براساس قانون بقای ماده جرم ستاره قبل و بعد از تبدیل به سیاهچاله برابر می باشد
با توجه به قانون پایستگی تکانه مقدار تکانه سیاره قبل و بعد از تبدیل تغییری نکرده است.
فاصله دو جسم یکی است.

حال مسئله جدیدی را می توان طرح کرد :
اگر ستاره مرکزی تبدیل به ابر نواختر شد سیارات چه تحولی پیدا می کنند.

[metis441]

البته که داخل سیاهچاله نمی افتد.
تصور خیلی از ما ها از سیاهچاله جسم مبهم که همه چیز را به درون خود می کشد،و اثری از خود نشان نمی دهد بوده.
در حالی که تمامی توصیفاتی که از یک سیاهچاله داشته ایم داخل افق رویداد (event horizon)نماد بیرونی سیاهچاله همان ستاره قبلی می باشد
همان طور که ذکر شد در خصوص اینکه در شرایط مرزی (شعاع شوارتزشیلد)انحنای بی نهایت فضا - زمان چگونه تبدیل به انحنای عادی می شود پیشرفت نظری خوبی نداشته ایم.
منحنی شدت میدان گرانشی قبل و بعد از افق رویداد را اگر ترسیم کنیم در بیرون افق رویداد بایستی امپدانس به نسبت عکس مجذور فاصله کاهش بیابد.
بنابر این :
براساس قانون بقای ماده جرم ستاره قبل و بعد از تبدیل به سیاهچاله برابر می باشد
با توجه به قانون پایستگی تکانه مقدار تکانه سیاره قبل و بعد از تبدیل تغییری نکرده است.
فاصله دو جسم یکی است.

حال مسئله جدیدی را می توان طرح کرد :
اگر ستاره مرکزی تبدیل به ابر نواختر شد سیارات چه تحولی پیدا می کنند.

فقط یه چیزی:
به نظر من حرف شما زمانی درست در میاد که
1-یا سیاهچاله خیلی کوچیک باشه
2-یا سیارات فاصله ی زیادی از اون داشته باشن

اونوقت شما تو نظرتون این رو هم در نظر گرفتین یا رد میکنین؟؟