Dear Knight,
xin cám ơn lời đáp ứng.
Nhưng thiết nghĩ,
Nghịch lư trong câu chuyên song sinh nằm ngay trong thuyết tương đối hẹp, chứ không liên quan đến chiều không-thời-gian trong thuyết tương đối tổng quát.
Nếu thấy mất th́ giờ thi đề nghi nên theo sự yêu cầu của chị CinDyNg, bàn tiếp về hai vấn đề mà mục này quan tâm.
Have a great weekend
Van Nuong
Chào các bạn,
Khi ánh sáng chuyển động trong trọng trường, người ta biết rằng: Nếu ánh sáng tiến sâu vào tâm của trọng trường, th́ tần số của nó tăng lên; và nếu ánh sáng rời xa tâm của trọng trường, th́ tần số của nó giảm đi.
Thuyết tương đối hẹp mô tả mối tương quan trên với phương tŕnh dưới đây:
f/fo ~ 1 + gh/c2
Phương tŕnh của thuyết tương đối hẹp là một phương tŕnh gần đúng. Có nghĩa là nếu bạn muốn biết một cách chính xác tần số f là bao nhiêu, th́ thuyết tương đối hẹp không tính được, nó chỉ gíúp bạn t́m được một giá trị khá chính xác.
Cũng theo thuyết tương đối hẹp th́ mức độ chính xác của phương tŕnh trên giảm đi khi trọng trường trở nên quá lớn, như trường hợp ánh sáng đi quá gần một black hole.
=================
Thuyết bất biến giới thiệu một phương tŕnh khác, là một phương tŕnh với dấu bằng, và có thể áp dụng ở bất cứ mức độ trọng lực nào:
f/fo = e+gh/cc
f và fo là tần số ánh sáng tại hai đầu của cao độ h.
g là giá trị trung b́nh của gia tốc trọng trường trong suốt đoạn đường mà tia sáng đi qua.
e là cơ số của hàm số mũ, cũng là cơ số của logarith tự nhiên.
Phương tŕnh này cũng cho thấy rằng ánh sáng có thể chuyển động rời xa tâm của bất cứ một trọng truờng nào, dù cho trọng trường đó lớn bao nhiêu đi nữa. Nói một cách khác, theo thuyết bất biến th́ black hole là không tồn tại.
Cám ơn bài tŕnh bày của bạn CindyNg,Originally Posted by CindyNg
V́ bận cuối tuần này nên không trả lơi ngay được.
Chúc vui cuối tuần
Vân
Chào các bạn,
Chỉ từ một phương tŕnh mô tả ảnh hưởng của trọng trường lên tần số ánh sáng, thuyết bất biến có thể đưa ra một kết luận trực tiếp: Không có sự tồn tại của hố đen.
Trong khi đó, hố đen trong Vật lư hiện đại là một khái niệm "rắc rối và mâu thuẩn" được h́nh thành từ các phương tŕnh của thuyết tương đối. Nó được mô tả là một vùng vật chất đặc biệt, cực kỳ cô đọng, tỉ khối vô cùng lớn. Vùng vật chất này gọi là singularity. Chung quanh singularity là một khoảng không gian cũng rất đặc biệt có bán kính Rs < 2GM/cc, với M là khối lượng của singularity. Khoảng không gian này gọi là vùng chân trời sự kiện ( Event horizon). Nó được gọi là vùng chân trời của sự kiện v́ người ta nói rằng tất cả những sự kiện xảy ra trong vùng không gian đó không thể được nh́n thấy bởi một quan sát viên đứng bên ngoài vùng.
Tại sao một sự kiện xảy ra trong vùng chân trời sự kiện hay ngay trên đường chân trời sự kiện là không thể được quan sát từ bên ngoài?
Những người ủng hộ thuyết tương đối đưa ra nhiều cách giải thích khác nhau. Chúng ta sẽ lần lượt xem xét một cách ngắn gọn các giải thích này.
Đời sống ngôi sao cũng như đời sống con người. Dù sao có đời sống lâu hàng tỉ năm nhưng cũng đến lúc phát ra hết năng lượng và trở về già,như con người răng rụng,tóc bạc, lưng c̣ng, da mồi v.v.
Các nhà thiên văn gọi nhóm sao già này tuỳ theo tuổi thọ, khi c̣n phát ra chút ít ánh sáng như ngọn đèn dầu chưa tắt là white dwarf star, già hơn tí nữa, th́ đổi là brown dwarf hay black dwarf star, rồi đến neutron star (ái nam ái nữ tinh? hihi, hay trung hoà tinh). Rồi th́ lại có loại gọi là Pulsar, phát ra tín hiệu vô cùng đều đặn, hàng triệu năm mới xê xích một vài giây.
Các nhà làm đồng hồ bèn lấy tên này làm thương hiệu, nay đă tràn lan trên thế giới.
Các loại sao già này có thể biến thành hố đen. Nhưng không phải sao nào cũng thành hố đen được, mà phải có điều kiện.
Người đầu tiên khám phá ra hiện tương lạ lùng của cái ṿng "Kim Cô" event horizon, hay "ṿng chân trời biến cố" này là nhà toán học Pháp Marqui de Laplace. Năm 1796, ông ước đoán là có một vật thể bí hiểm (corps obcurs) hiện hữu khi nghiên cứu vật dó có trọng trường cực lớn (great gravitational field) mà tia sáng không thoát ra được. Sau này cái corps obcurs ấy chính là cái lỗ đen.
C̣n cái sincularity mới là cái điểm lạ lùng khó tưởng tượng ra nổi. Nó ở trung tâm tâm của lỗ đen, không có thước tấc nhưng sức hút th́ lại lớn đến vô cực.
Cám ơn chị CindyNg.
Last edited by Vân Nương; 19-06-2012 at 08:18 AM.
Chào Vân Nương,
Thuyết bất biến tuy chỉ là một lư thuyết vật lư nhỏ bé, nhưng v́ nó bơi ngược ḍng, nên nó có tính chất "nhạy cảm". V́ nhạy cảm, bao giờ nó c̣n chưa được báo giới "khuấy động", th́ các vị giáo sư tiến sĩ nhà ta vẫn c̣n "né". Họ "né" kỹ lắm, bao gồm luôn cả việc dùng nick name lên diễn đàn tranh luận.
Tuy chỉ mới được giới thiệu trên Vietland, nhưng thuyết bất biến đă có mặt trên không gian ảo cũng gần 1.5 năm trời. Trong khoảng thời gian này, Cindy mong đợi một vài phản biện mạnh, đến từ các bạn master, cử nhân, giáo chức, sinh viên ngành lư, nhưng vẫn c̣n chưa nghe thấy ǵ....
Vậy th́ báo giới bao giờ mới chịu "nhập cuộc"? Cũng khó biết lắm. Nhớ lại, trong ṿng khoảng 10 năm qua, ở trong nước, có khoảng chừng 5, 6 người, cũng "chịu" công kích thuyết tương đối lắm. Mặc dù những điều họ viết rất "trời thần", báo chí trong nưóc cũng "quảng cáo" rùm beng. C̣n ở hải ngoại, xem ra báo chí của người Việt rất thận trọng khi đăng các tin "ngược ḍng".....
==================
Ngược ḍng thời gian, trở về hơn 26 năm trước, tác giả là một thuyền nhân, trôi dạt trên biển Thái B́nh bao la, ngay trên đường ranh sanh tử luân hồi, giửa muôn trùng sóng gào gió thét....
Đầu năm 2011, trong bầu không khí trong lành của thế giới tự do, Thuyết Bất Biến được chào đời ...
Trong thuyết này, tác giả đă tŕnh bày một quan điểm "mới lạ" về không gian và thời gian. Tuy gọi là "mới lạ", nhưng nó lại không hề mới và cũng không hề lạ, bởi v́ quan điểm này chính là quan điểm của loài người từ thế kỷ 19 trở về trước. Vâng! Đó chính là quan điểm về một không gian và thời gian tuyệt đối - một quan điểm đă bị lung lay từ đầu thế kỷ 20 với sự ra đời của Thuyết Tương Đối.... mà trong khoảng 60 năm nay, quan điểm tuyệt đối về không gian và thời gian bị xói ṃn dữ dội để chỉ c̣n là một h́nh bóng của một thời quá khứ.
Tuy vậy, qua Thuyết Bất Biến, quan điểm xưa cũ đó đă được hồi sinh với một phong cách hoàn toàn mới. Và cũng khác hơn Thuyết Tương Đối Đặc Biệt với nhiều nghịch lư, hay Thuyết Tương Đối Tổng Quát với những phương tŕnh cùng các phép toán cao cấp khó hiểu; các phương tŕnh từ Thuyết Bất Biến được tác giả tŕnh bày từ việc giải những phép toán sơ cấp - phép toán ở phổ thông trung học quen thuộc với nhiều người....
==================
Cindy sẽ trở lại nói thêm về hố đen.....
H́nh vẽ trên minh hoạ cho hố đen. Chấm tṛn nhỏ nằm ngay tâm ṿng tṛn lớn là Singularity. Ṿng tṛn lớn gọi là Event horizon, là ranh giới phân cách 2 vùng không gian. Phía ngoài ṿng tṛn Event Horizon là vùng không gian với các định luật vật lư quen thuộc với chúng ta. C̣n phía trong ṿng tṛn này là một thế giới "ly kỳ" với một hệ thống định luật vật lư hoàn toàn mới lạ, mà không ai có thể hiểu rơ. Bán kính của ṿng tṛn Event Horizon được gọi là Rs = 2GM/c2.
Hố đen trong Vật lư hiện đại là một khái niệm được h́nh thành từ các phương tŕnh của thuyết tương đối.
Mặc dù chúng ta có thể nói như trên, nhưng có lẽ nên nói thêm một chút cho rơ ràng hơn là chính nhà bác học Albert Einstein đă không tin rằng có sự tồn tại của hố đen trong suốt cuộc đời của ông. Tại sao ông ta lại không tin? Luận điểm của ông có thể được hiểu vắn tắt như sau:
Một hố đen th́ chỉ có thể được h́nh thành từ một ngôi sao khổng lồ đă đốt hết nhiên liệu hạch tâm của nó, và khối vật chất c̣n lại bắt đầu co rút dữ dội để tạo thành một singularity. Khi nó co rút đến bán kính Rs, th́ theo thuyết tương đối, thời gian sẽ ngừng trôi tại đây. Một khi thời gian ngừng trôi, th́ không c̣n bất cứ một tiến tŕnh nào có thể tiếp diễn. Sự co rút của ngôi sao khổng lồ sẽ dừng lại măi măi tại đường chân trời sự kiện và vĩnh viễn không bao giờ có bất cứ một singularity nào.
Tuy nhiên, kể từ thập niên 50 trở đi, các nhà vật lư, bẳt đầu nói rằng A.E. đă hiểu không đúng các phương tŕnh của thuyết tương đối về điểm này. Họ nói, theo các phương tŕnh này th́ hẵn là phải có hố đen, và cũng bởi v́ một khi quá tŕnh co rút của một ngôi sao khổng lồ đă xảy ra th́ nó không thể nào ngưng lại và sẽ phải tiếp tục cho đến khi nó không c̣n có thể co rút được nữa, và lúc đó là lúc chúng ta có được một singularity. Quan điểm về thuyết tương đối với sự tồn tại của hố đen dần dần thu hút được sự ủng hộ sâu rộng của các nhà khoa học và đă trở thành "ḍng chính" ( main stream ) trong ngành vật lư hiện đại hơn 55 năm qua.
Nói theo phong cách kiếm hiệp.....
Chưởng môn nhân phái Tương Đối, không chỉ là đệ nhất cao thủ trong vơ lâm Trung Nguyên, ông c̣n là minh chủ vơ lâm đương thời. Sau nhiều năm nghiên cứu, ông đă thành công trong việc sáng lập ra một tuyệt kỹ kiếm pháp, và đặt tên là Tương Đối kiếm pháp. Với kiếm pháp này, ông đă tung hoành ngang dọc trong thiên hạ, uy trấn vơ lâm, Einstein .....bất bại.
Vậy mà, đến khi ông tuổi già sức yếu, các vị cao thủ khác, những người được ông truyền thụ pho kiếm pháp trên lại nói rằng có một tuyệt chiêu trong kiếm phổ là chưa trọn vẹn. Họ tự ư sửa lại kiếm chiêu đó, mặc cho vị tiền bối sáng lập phản đối...
Hố đen đă trở thành một nghịch lư trong thuyết tương đối. Cùng đứng trên thuyết tương đối, người ta có thể cùng bảo rằng là hố đen tồn tại và hố đen không tồn tại. Nói sao cũng đều có lư, dù là hai cái lư đó dẫn đến hai thái cực hoàn toàn trái ngược nhau: Một là CÓ, và một kia là KHÔNG.
Nghịch lư hố đen có thể dẫn đến một chuyện "kỳ cục" trong khoa học. Giả sử năm 2022, loài người có thể minh chứng rơ ràng rằng hố đen là CÓ tồn tại, th́ người ta cúi đầu khâm phục một nhà khoa học kiệt xuất, mà với thuyết tương đối đă tiên liệu được điều này; c̣n ngược lại, nếu nhân loại chứng minh được hố đen là KHÔNG hiện hửu, th́ người ta lại càng thán phục Albert Einstein, v́ chính ông, dựa trên thuyết tương đối đă khẳng định là KHÔNG có hố đen....
Nhưng hố đen không những chỉ là một nghịch lư, mà nó tồn đọng nhiều rắc rối và lủng củng.....Dưới đây, chúng ta sẽ ghi lại một cách vắn tắt luận điểm của các nhà khoa học rằng do đâu mà ánh sáng từ bên trong của ṿng tṛn chân trời sự kiện không thể nào thoát ra ngoài được.
Trong cơ học Newton, không gian có 3 chiều, và độc lập với thời gian. Không gian và thời gian là tuyệt đối, độc lập, không phụ thuộc vào vật chất.
C̣n trong thuyết tương đối, không gian và thời gian là không thể tách rời. Thời gian được xem như là chiều thứ tư của không gian. Không thời gian là tương đối, và là thuộc tính của vật chất.
Tuy hai cái nh́n về vũ trụ là khác biệt nhau. Cả hai đều đồng ư rằng ánh sáng là truyền thẳng - định luật truyền thẳng của ánh sáng.
Người ta nhận thấy rằng ánh sáng khi đi ngang qua một tinh cầu có khối lượng lớn th́ sẽ bị uốn cong đi. Cơ học Newton có thể giải thích sự uốn cong này là do lực hấp dẫn của tinh cầu đó gây ra.
C̣n trong thuyết tương đối, vật chất không có lực hấp dẫn nhưng lại có một tính chất là làm cho không thời gian chung quanh nó bị uốn cong đi. Ánh sáng vẫn truyền "thẳng" trong không thời gian cong này và được nh́n thấy như là truyền cong trong một không gian phẳng.
Trở lại hố đen, thuyết tương đối bảo rằng do ảnh hưởng từ khối lượng của singularity, mà vùng không thời gian ở khoảng cách Rs từ singulariry, bị uốn cong một cách mạnh mẽ. Khi ánh sáng được phát ra từ trên ṿng tṛn chân trời sự kiện theo phương thẳng góc với bán kính Rs th́ nó sẽ tiếp tục truyền "thẳng" trong không thời gian cong này, và được nh́n giống như là tia sáng đó đă tiếp tục truyền cong, đi trên ṿng tṛn chân trời sự kiện và cứ đi măi măi như thế mà không thể thoát ra được bên ngoài.
Lời giải thích này khả chấp.
Nhưng khi tia sáng trên ṿng tṛn chân trời sự kiện được hướng thẳng ra ngoài (hướng thẳng góc với ṿng tṛn) th́ giải thích thế nào nếu vẫn bảo là nó cũng không thể thoát ra được thế giới bên ngoài?
(c̣n tiếp)
Trong trường hợp này, người ta lại giải thích như sau:
Do không gian chung quanh hố đen bị "cuốn hút" vào trong hố đen.
T́nh trạng tương tự như khi người ta đi trên một hành lang thang cuốn thường gặp ở các phi cảng. Khi người bộ hành đi với vận tốc 5km/h đối với hành lang thang cuốn, và thang cuốn cũng có vận tốc là 5km/h theo chiều ngược lại, thành thử người bộ hành đó vẫn là đứng yên tại toạ độ đó.
Họ nói, do không gian tại ṿng tṛn chân-trời-sự-kiện bị cuốn vào hố đen với vận tốc là 300000km/s, nên khi một tia sáng được phát ra từ ṿng tṛn chân-trời-sự-kiện, phát thẳng góc với phương tiếp tuyến của ṿng tṛn này, sẽ không thể nào thoát ra khỏi được v́ vận tốc của ánh sáng cũng là 300000km/s. Họ "thêm" vào hai khái niệm mới: Local speed và Global speed. Ánh sáng vẫn có vận tốc là 300000km/s (local speed) đối với vùng không gian ngay chung quanh nó, nhưng vận tốc của nó lại là zero (global speed) đối với người quan sát đang đứng cách xa hố đen, đứng tại Trái Đất chẳng hạn.
Chúng ta có thể chất vấn:
Lúc th́ anh bảo là không thời gian bị singularity uốn cong; lúc th́ anh bảo là không gian bị cuốn vào singulariry? Rồi ánh sáng lại có thêm một global speed nữa?
Các nhà khoa học giải thích như vầy:
Mặc dù khi giải thích hiện tượng bằng ngôn ngữ thông thường th́ chuyện không thời gian bị uốn cong nghe khác với chuyện không gian bị cuốn vào, nhưng nếu diễn tả bằng ngôn ngữ toán học, th́ chúng là như nhau. Và dù ánh sáng có thêm một global speed = 0, cũng không phải là trái với tiên đề 1, v́ local speed của nó vẫn là 300000km/s. Theo các phương tŕnh của thuyết tương đối th́ nó là như vậy.
============
Các bạn thân mến,
1. Chuyện khái niệm hố đen, Albert Einstein bảo là không có, các nhà khoa học hiện nay bảo là có.
2. C̣n chuyện tại sao ánh sáng không thoát khỏi hố đen, th́ lời giải thích cũng có phần "quanh co, khúc khuỷu, gập ghềnh"
C̣n nữa, trong trường hợp ánh sáng tại ṿng chân trời sự kiện được phát ra theo một góc alpha đối với phương tiếp tuyến của ṿng tṛn chân trời sự kiện, ( 0o < alpha < 90o ) th́ sao? Tại sao nó cũng không thoát ra được? Các nhà khoa học vẫn bảo là trường hợp đó cũng như là 2 trường hợp trên mà thôi, nếu biểu thị bằng ngôn ngữ toán học.
Các bạn cũng biết, toán là toán, lư là lư. Toán là một công cụ để nghiên cứu, khai phá khoa học, cho nên không thể nào có thể thay thế toàn bộ các kiến thức Vật Lư bằng các phương tŕnh toán học được. Nhưng nói sao th́ nói, thuyết tương đối vẫn là main stream trong Vật lư hiện đại. Các bạn nào thấy nó ổn th́ cứ tiếp tục đi trên chiếc tàu tương đối, c̣n các bạn nào thấy nó có phần bất ổn th́ có thể bước sang con thuyền bất biến.
:) It is a free cruise. :)
Các bạn nào c̣n đang suy nghĩ, vẫn chưa quyết định rời bỏ con tàu tương đối, th́ Cindy mời bạn tiếp tục theo dơi bài post kế ...
Hiện nay người ta dùng 2 công thức tính toán động năng = năng lượng tạo ra bởi sự chuyển động ( KE = Kinetic Energy ) :
- Một cho các vật chất mắt thường thấy được , đơn vị tính toán cân đong bằng kư lô và m / giây ( mass is measured in kilograms, speed in metres per second, and the resulting kinetic energy is in joules ) http://en.wikipedia.org/wiki/Kinetic_energy người ta xài Newton
1. Cơ học Newton:
KE = mv2/2
- Tuy nhiên công thức của Newton , không tính toán được các hạt tử nhỏ bé có trọng lượng quá nhỏ bé ,nhỏ hơn 1 phần tỉ của kilo gram : thí dụ : electron nặng = 9.109×10−31 kilograms ( http://en.wikipedia.org/wiki/Electron ) , như thế m =>> 0 , KE =>> 0.
- Như thế công thức của Newton không giải thích được năng lượng quá khủng khiếp của các vụ nổ nguyên tử , các hạt beta , gamma , bay ra giết người trong tíc tắc dù ở cách xa cả cây số , sức nhiệt tỏa ra làm sụp đổ các bê tông cốt sắt .
- Từ đó Einstein đưa ra công thức năng lượng của hạt nhỏ bé : E = mc2
- Năng lượng có sẵn mang của hạt tử không di chuyển E = mc2 , với giả thiết là các hạt tử nhỏ bé luôn chuyển động bằng cách tự quay chính nó , và quay chung quanh nhân ( spin and rotate around nucleus ); vận tốc ánh sáng luôn là hằng số bất biến 300 ngàn cây số giây . Cho nên dù ở trạng thái không di chuyển từ chỗ này qua chỗ khác V=0 , nhưng hạt tử nhỏ vẫn mang năng lượng trong thái tĩnh rất cao ( hay momentum theo nghĩa của Newton ) .
- Kết hợp với sự chuyển động từ chỗ này sang chỗ khác theo nghĩa di chuyển của Newton th́ ta có công thức bên dưới :
-
2. Thuyết tương đối hẹp:
KE = moc2.[(1-v2/c2)-1/2 - 1] , từ đó chúng ta thấy : nếu V = 0 , KE = vẫn tồn tại và mang năng lượng cực lớn .
- Chú ư : Công thức này hoàn toàn khác với của Newton : theo Newton có chuyển động mới có năng lượng KE , nếu không chuyển động , tức là V=0 ===>>> KE=0
==================== ==================== =================
Thuyết bất biến đưa ra một phương tŕnh động năng khác:
KE = moc2.[Cosh(v/c) - 1] ,
Tác giả không cho biết giả thiết là ǵ , nếu dùng để tính toán vân tốc xe hơi , m = Kg có được không ?? . và đơn vị dùng để tính toán là ǵ ??? , nếu KE là một hàm số của Cosh , Đạo hàm của Cosh là h́nh Sinh ( derivative of Cosh is Sinh ) , như thế năng lượng được tạo ra , qua nghĩa h́nh học , có phải mang dạng sóng ??? .
Cosh : không phải do tác giả phát minh ra , mà là bản quyền đăng kư của Vincenzo Riccati and Johann Heinrich ở thế kỷ thứ 17 Lambert. Tại sao tác giả không chú thích khi dùng công thức của người khác ???. http://en.wikipedia.org/wiki/Hyperbolic_cosine
Tóm lại : Một bài viết có tích chất khoa học luôn luôn phải có chú thích trích nguồn từ đâu .
/////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////
Nay bàn về hố đen , ( black hole ) :
Theo định nghĩa chính thức từ cơ quan thám hiểm không gian của Mỹ : (http://www.nasa.gov/audience/forstud...k-hole-k4.html ) , Hố đen trong vũ trụ là vùng không gian , nơi đó có sức hút vũ trụ cực cao hút hết ánh sáng vào mà ánh sáng không thoát ra được. V́ lực hấp dẫn vạn vật của nó quá lớn , cho nên vật chất nó mang , bị cô đặc lại , có trọng lượng của 20 mặt trời hay nhiều tới 20 triệu mặt trời , tạo ra khiến vùng không gian có thể nhỏ như đầu kim , hoặc lớn nhất bằng trái banh , cho nên không thể thấy được bằng mắt thường từ trái đất . Tóm lại hố đen không thấy được bằng mắ thường v́ không có ánh sáng lọt ra ngoài.
Hố đen dược thành lập từ thời xa xưa lúc vũ trụ mới được thành lập theo luật của Big bang .
Điều này có thể xảy ra khi ngôi sao đang chết , với các dụng cụ đăc biệt người ta quan sát vũ trụ , khám phá ra có các ngôi sao tỏa ra ánh sáng không b́nh thường như các ngôi sao khác . Hiện nay các viễn vọng kính đặt ngoài không gian được dùng để quan sát các ngôi sao đó và ḍ t́m các hố đen .
Nói cho dễ hiểu ; nếu cho rằng một ngôi sao đang chết , v́ tự nó quay với vân tốc cực lớn , khiến thu nhỏ lại và tự hủy biến tạo thành hố đen , sức hút hấp dẫn cực lớn của nó tạo ra , khiến ánh sáng từ các ngôi sao chung quanh bị lôi kéo , cuốn hút về phía hố đen , ánh thành xoay tṛn thành một vừng sáng hay có h́nh dạng vệt sáng tụ chung quanh một điểm . Điểm đó có thể nhỏ như đầu cây kim hay lớn nhất bằng trái banh .
Sự tương tác năng lượng của hố đen và ngôi sao chung quanh như thế , khiến hố đen thải ra một năng lượng cực cao X –ray mà mắt thường không thấy được phải dùng máy móc để đo đạc .
-----------------------------------------------------------------------------------------------------------------
Giả thiết về hố đen được đưa ra từ xưa , nhưng ông Einstein không chấp nhận , v́ Einstein dựa vào nguyên tắc tồn tại vật chất của Pauli ( Pauli principle : khi quan sát hạt electron , và trong thực nghiệm hóa học từ xưa , thấy các atom có số electron là một số chắn 2 , 4 , 6 , 8 , luôn ở trạng thái bền vững , ông Pauli đưa ra định lư , cho rằng vật chất để không bị hủy biến , phải có một nơi quĩ đạo ổn định , ở luôn có hai sức quay trái chiều nhau , http://en.wikipedia.org/wiki/Pauli_exclusion_principle ) , sau này người ta dùng định luật Pauli diễn tả rộng ra cho mọi vật tự quay ( Spin ) , ( tuy nhiên định luật này không áp dụng được cho hạt ánh sáng . nơi mà quantum number có thể là số lẻ .)
Theo ông Einstein, người ta biết được vật chất tồn tại nhờ vào đo dạc năng lượng quay tự nhiên , hay gọi là angular momentum của vật đó không bị hủy biến ( năng lượng tạo bởi sự quay Spin ) , cho dù có co rút th́ , cũng sẽ đạt tới một quĩ đạo ổn định , ở nơi đó năng lượng không bị mất đi nữa . Nếu nó bị hủy biến mà vẫn c̣n mang năng lượng , th́ nghịch với định luật quĩ đạo ổn định của Pauli.
Theo ông Einstein sức hấp dẫn vũ trụ của vũ trụ thể ( tạo bởi sự quay ) , lực này ( gravitational force ) không phải là lực trực tiếp hút và làm cong ánh sáng , mà sức hấp dẫn vũ trụ ( gravitational force ) là lực tác động lên mặt phẳng của nơi không gian thời gian tụ hội , khiến mặt phẳng của tọa trục không gian thời gian cong đi , khi ánh sáng đi qua trục ( hay bề mặt ) của trục không gian thời gian này , ánh sáng cũng bị cong .
Tóm lại : Có hai thuyết ngược chiều nhau :
1) thuyết thứ nhất : ánh sáng bị cong do lực vạn vật hút , đưa ra hố đen để giải thích .
2 ) Thuyết thứ hai theo ông Einstein , khi ta đo được năng lượng quay của vật (angular momentum ) , có nghĩa vật đó theo phải tồn tại theo thuyết của Pauli principle , như thế vật đó sẽ có một quĩ đạo ổn định nơi các lực cân bằng nhau để năng lượng không mất đi nữa . Sự cong của ánh sáng là do mặt phẳng tụ hội của không gian và thời gian bị lực hấp dẫn làm cong , khi di chuyển nới đó mọi vật sẽ bị cong , không chỉ riêng ǵ ánh sáng . Cho nên hố đen không tồn tại .
==================== ==================== ====
singularity : Tùy theo nghĩa xài , ám chỉ sự tiên đoán về một một thế giới trong tương lai , nơi tụ hội của những phát minh mới nhất , mà trong thực tại có thể tưởng tưởng ra được .
spacetime singularity : is a location where the quantities that are used to measure the gravitational field become infinite in a way that does not depend on the coordinate system = Nơi tụ hội nhất thể của thời gian và không gian , ở đó người ta có thể đo được lực hấp dẫn trở nên vô hạn không lệ thuộc vào bất cứ tọa trục nào .
Theo ông Einstein với định luật Pauli principle th́ có một quĩ đạo ổn định , hay vùng không gian mà vật chất xoay trái chiều nhau khiến cân bằng các lực , quĩ đạo ổn định này nằm xa nhân ; và nhất là theo Einstein ánh sáng không có kối lượng ( mass ) , nên ánh sáng không bị ảnh hưởng bởi sức hút vũ trụ .
Tuy nhiên dùng chính công thức của ông Einstein , Schwarzschild ( 1 ) chứng minh vùng mặt nơi không gian và thời gian hợp nhất ( gravitational filed ) cũng có thể là một điểm , Theo Schwarzschild đó là h́nh ảnh của một hố đen không mang điện tích hay tự quay ( non-rotating black hole ( A ) ;
Nếu là một một hố đen quay ( rotating black hole ) th́ thay v́ trở thành một điểm hợp nhât của nơi không gian thời gian( gravitational filed ) , sẽ tỏa rộng ra thành vùng rộng lớn hơn , ở đó lực của hấp dẫn không bị lệ thuộc các trục ( spacetime singularity ) .
Như thế theo Schwarzschild th́ có hai loại hố đen , hố đen tĩnh không chuyển động , có thể là loại tự hủy , loại này nơi không gian thời gian hợp nhất sẽ có thể trở thành một điểm. Loại thứ hai hố đen có sức quay , loại này tuân thủ có quĩ đạo ổn định nơi đó có một vùng mà vật chất không bị hút vào nữa .
Tuy nhiên 1933 Oppenheimer and his co-authors cho rằng nếu ngôi sao có khối lượng bằng 3 mặt trời , th́ vùng quĩ đạo ổn định của Schwarzschild diễn tả , chỉ là nơi thời gian bị ngưng đọng lại , người quan sát bên ngoài không thấy thay đổi . Nhưng nếu quan sát từ bên trong hố đên hay bên trong ổn định th́ vẫn thấy vật chất hút vào và ngôi sao vẫn bị hủy biến tạo thành hố đen , Oppenheimer cho rằng không có định luật vật lư nào từ trước tới nay ngăn cản chuyện trong vũ trụ có ít nhất một ngôi sao đang tự hủy để trở thành hố đen . ( 2 ) " frozen star "
////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////
2 ) But in 1939, Robert Oppenheimer and others predicted that neutron stars above approximately three solar masses (the Tolman–Oppenheimer–V olkoff limit) would collapse into black holes for the reasons presented by Chandrasekhar, and concluded that no law of physics was likely to intervene and stop at least some stars from collapsing to black holes.[14]
Oppenheimer and his co-authors interpreted the singularity at the boundary of the Schwarzschild radius as indicating that this was the boundary of a bubble in which time stopped. This is a valid point of view for external observers, but not for infalling observers. Because of this property, the collapsed stars were called "frozen stars,"[15] because an outside observer would see the surface of the star frozen in time at the instant where its collapse takes it inside the Schwarzschild radius.
==================== ==================== ====
Vợ gọi ra làm neo , em để cục gạch đây .
Last edited by ngoilau; 23-06-2012 at 06:57 AM.
There are currently 1 users browsing this thread. (0 members and 1 guests)
Posting Permissions
Reply With Quote
Bookmarks