Нейтронные звезды и белые карлики удерживают от коллапса не ядерные реакции, а давление вырожденного ферми-газа (нейтронного и электронного, соответственно). Т. е. своим существованием они обязаны принципу запрета Паули, который запрещает нейтронам/электронам находиться в одном и том же квантовом состоянии и эффективно расталкивает их друг от друга.
Фишка в том, что "−" частицы, попадая в гравитационное поле ЧД, приобретают энергию и становятся "+" частицами. Т. е. штраф за виртуальность действует небольшое конечное время, по сравнению с тем, когда "−" частица улетает на бесконечность. Частицы с разным знаком энергии совсем не эквивалентны: все реальные частицы имеют положительную энергию, отрицательная может быть только у виртуальных, существующих ограниченное время.
Аналогичный процесс возможен в квантовой электродинамике, без всякой гравитации: рядом с компактным сильнозаряженным объектом (например, гипотетическое атомное ядро 200–300 элемента, не помню точную величину) самопроизвольно рождаются электрон-позитронные пары, при этом электрон притягивается к ядру, а позитрон — улетает. Улетевшая частица имеет положительную энергию, а притянувшаяся — изначально отрицательную. Масса конгломерата ядро+электрон при этом становится меньше, чем было у ядра до этого.
Потому что в квантовой механике не вероятности, а амплитуды, которые могут, в том числе, деструктивно интерферировать. Чем дольше живет виртуальная частица, тем сильнее падает вероятность вселенной, в которой она существует. В результате, вероятность частицы с отрицательной энергией улететь наружу (да и, вообще, куда-либо улететь, безотносительно черной дыры) близка к нулю.
Потому что представление полей в виде наборов частиц — это, по факту, хитрый математический трюк (который, к тому же, не всегда работает). Не стоит понимать его буквально. Вероятности там считаются постфактум, соответственно, вероятность процесса, в котором сильновиртуальная частица с отрицательной энергией существует продолжительное время, близка к нулю. Если эта частица падает внутрь, то она достаточно быстро набирает энергию и перестает быть виртуальной — вероятность этого процесса уже заметно отлична от нуля.
Там же были и найдены ограничения сверху и снизу на их скорость: от 0,55 до 1,42 скорости света
С тех пор было наблюдение события с одновременным излучением электромагнитных и гравитационных волн. Так что их скорость распространения совпадает с огромной точностью и это твердый экспериментальный факт.
На самом деле, сильное ядерное взаимодействие не только не убывает с расстоянием, а наоборот — возрастает (не просто так оно сильным называется). Именно поэтому цвето-заряженные объекты в свободном виде не встречаются, только в виде конгломератов, в которых заряд полностью скомпенсирован. А вот незаряженные конгломераты уже взаимодействуют гораздо слабее и это взаимодействие быстро спадает с расстоянием (аналогично сравнению кулоновского взаимодействием с ван-дер-ваальсовым). Но даже этих слабых ошметков сильного ядерного взаимодействия хватает, чтобы удерживать протоны и нейтроны в атомном ядре.
Кстати, на космических масштабах электростатические силы тоже довольно сильные, поэтому у всех крупных объектов заряд скомпенсирован. В результате мы слышим о планетарных/звездных/галактических магнитных полях, но никогда — электрических.
Энергия может туннелировать на некоторое расстояние от черной дыры, т. е. ничего не мешает планковской черной дыре распасться на несколько частиц. Детали процесса, понятное дело, зависят от конкретной теории квантовой гравитации, однако существует общее правило: если частицы в начале и конце процесса, в принципе, взаимодействуют друг с другом, а сам процесс не противоречит законам сохранения, то он реально происходит.
А для не ускоренного все согласно Лоренцу: движущееся выглядит замедленным. Вообще, это тривиальный факт сродни тому, что кривая линия длиннее прямой, соединяющей те же точки (только, в случае геометрии Минковского, временной интервал на кривой, наоборот, получается короче). А парадокс близнецов — это аналог неравенства треугольника. Там тоже можно, чтобы всех запутать, рассматривать треугольник в трех системах координат с осью X вдоль каждой стороны и делать далеко идущие выводы о сокращении проекций.
Скорость света невозможно достичь. Есть объекты, движущиеся со скоростью света, есть движущиеся медленнее. Причем, световые объекты не могут обладать сложной структурой — это безмассовые элементарные частицы (в этом смысле, световой кот — это плохая иллюстрация).
Ускорение не приводит к замедлению времени. Это окружающий мир для ускоренного наблюдателя выглядит (неудачный термин, ибо не имеет никакого отношения к тому, что он может физически наблюдать, а просто эффект смены сопутствующей ИСО) как будто скорость хода времени изменилась. Причем, величина изменения хода времени пропорциональна расстоянию до наблюдателя — чем дальше, тем сильнее, вплоть до того, что на определенном расстоянии сзади время останавливается (горизонт событий), а после, вообще, идет вспять.
Рассмотрим простую школьную геометрию и нарисуем отрезок вдоль оси X. Теперь рассмотрим этот же отрезок в повернутой системе координат. Внезапно, его длина вдоль оси X сократилась! "Фундаментальные причины" замедления времени такие же, как и этого сокращения длины вдоль оси X, — смена системы координат.
Свойства атомов и молекул, в том числе их спектры, определяются стандартной моделью физики частиц. Астрономы смотрят в телескопы и видят, что на любом расстоянии спектры свечения молекул одинаковые (с поправкой на расширение вселенной) — значит стандартная модель везде работает одинаково. Специальная теория относительности — это неотъемлемая часть стандартной модели, следовательно, она тоже работает одинаково по всей наблюдаемой вселенной.
Само понятие энтропии к таким картинкам, в принципе, не применимо. И это очень частое заблуждение в научно-популярных материалах, в том числе в этой статье. Понятие энтропии относится к распределениям состояний, а не к самим состояниям. Когда мы каким-то образом сгруппировали микросостояния в макросостояния, тогда и возникает понятие энтропии макросостояния, т. е. распределения микросостояний. Без этой группировки понятие энтропии не имеет смысла. Отсюда же растут ноги у заблуждения "энтропия может убывать, но только с малой вероятностью", ибо в макросостояние термодинамического равновесия входит, в том числе, состояние с молекулами в одной половине сосуда.
Это самый настоящий абразив, который в обычной жизни мы используем для заточки инструмента. Думаете, ерунда?
Да, ерунда. На космических масштабах силой химических связей можно пренебречь и считать все тела жидкостями. В этом смысле кусок мягкого свинца той же формы будет гораздо опаснее, ибо он плотнее и кинетическая энергия будет выше. Антиметеоритная защита, кстати, часто содержит пластину разбрызгивателя на некотором расстоянии от основной брони, основная цель которой — размазать кинетическую энергию по большей площади.
Нейтронные звезды и белые карлики удерживают от коллапса не ядерные реакции, а давление вырожденного ферми-газа (нейтронного и электронного, соответственно). Т. е. своим существованием они обязаны принципу запрета Паули, который запрещает нейтронам/электронам находиться в одном и том же квантовом состоянии и эффективно расталкивает их друг от друга.
Фишка в том, что "−" частицы, попадая в гравитационное поле ЧД, приобретают энергию и становятся "+" частицами. Т. е. штраф за виртуальность действует небольшое конечное время, по сравнению с тем, когда "−" частица улетает на бесконечность. Частицы с разным знаком энергии совсем не эквивалентны: все реальные частицы имеют положительную энергию, отрицательная может быть только у виртуальных, существующих ограниченное время.
Аналогичный процесс возможен в квантовой электродинамике, без всякой гравитации: рядом с компактным сильнозаряженным объектом (например, гипотетическое атомное ядро 200–300 элемента, не помню точную величину) самопроизвольно рождаются электрон-позитронные пары, при этом электрон притягивается к ядру, а позитрон — улетает. Улетевшая частица имеет положительную энергию, а притянувшаяся — изначально отрицательную. Масса конгломерата ядро+электрон при этом становится меньше, чем было у ядра до этого.
Потому что в квантовой механике не вероятности, а амплитуды, которые могут, в том числе, деструктивно интерферировать. Чем дольше живет виртуальная частица, тем сильнее падает вероятность вселенной, в которой она существует. В результате, вероятность частицы с отрицательной энергией улететь наружу (да и, вообще, куда-либо улететь, безотносительно черной дыры) близка к нулю.
Потому что представление полей в виде наборов частиц — это, по факту, хитрый математический трюк (который, к тому же, не всегда работает). Не стоит понимать его буквально. Вероятности там считаются постфактум, соответственно, вероятность процесса, в котором сильновиртуальная частица с отрицательной энергией существует продолжительное время, близка к нулю. Если эта частица падает внутрь, то она достаточно быстро набирает энергию и перестает быть виртуальной — вероятность этого процесса уже заметно отлична от нуля.
Для EHT не хватило возможностей земного интернета, пачки жестких дисков возили физически, а вы говорите — Луна.
С тех пор было наблюдение события с одновременным излучением электромагнитных и гравитационных волн. Так что их скорость распространения совпадает с огромной точностью и это твердый экспериментальный факт.
На самом деле, сильное ядерное взаимодействие не только не убывает с расстоянием, а наоборот — возрастает (не просто так оно сильным называется). Именно поэтому цвето-заряженные объекты в свободном виде не встречаются, только в виде конгломератов, в которых заряд полностью скомпенсирован. А вот незаряженные конгломераты уже взаимодействуют гораздо слабее и это взаимодействие быстро спадает с расстоянием (аналогично сравнению кулоновского взаимодействием с ван-дер-ваальсовым). Но даже этих слабых ошметков сильного ядерного взаимодействия хватает, чтобы удерживать протоны и нейтроны в атомном ядре.
Кстати, на космических масштабах электростатические силы тоже довольно сильные, поэтому у всех крупных объектов заряд скомпенсирован. В результате мы слышим о планетарных/звездных/галактических магнитных полях, но никогда — электрических.
Излучение Хокинга образуется за пределами горизонта событий.
Энергия может туннелировать на некоторое расстояние от черной дыры, т. е. ничего не мешает планковской черной дыре распасться на несколько частиц. Детали процесса, понятное дело, зависят от конкретной теории квантовой гравитации, однако существует общее правило: если частицы в начале и конце процесса, в принципе, взаимодействуют друг с другом, а сам процесс не противоречит законам сохранения, то он реально происходит.
Это энергия в других единицах. В физике не используется.
А для не ускоренного все согласно Лоренцу: движущееся выглядит замедленным. Вообще, это тривиальный факт сродни тому, что кривая линия длиннее прямой, соединяющей те же точки (только, в случае геометрии Минковского, временной интервал на кривой, наоборот, получается короче). А парадокс близнецов — это аналог неравенства треугольника. Там тоже можно, чтобы всех запутать, рассматривать треугольник в трех системах координат с осью X вдоль каждой стороны и делать далеко идущие выводы о сокращении проекций.
Скорость света невозможно достичь. Есть объекты, движущиеся со скоростью света, есть движущиеся медленнее. Причем, световые объекты не могут обладать сложной структурой — это безмассовые элементарные частицы (в этом смысле, световой кот — это плохая иллюстрация).
Ускорение не приводит к замедлению времени. Это окружающий мир для ускоренного наблюдателя выглядит (неудачный термин, ибо не имеет никакого отношения к тому, что он может физически наблюдать, а просто эффект смены сопутствующей ИСО) как будто скорость хода времени изменилась. Причем, величина изменения хода времени пропорциональна расстоянию до наблюдателя — чем дальше, тем сильнее, вплоть до того, что на определенном расстоянии сзади время останавливается (горизонт событий), а после, вообще, идет вспять.
Рассмотрим простую школьную геометрию и нарисуем отрезок вдоль оси X. Теперь рассмотрим этот же отрезок в повернутой системе координат. Внезапно, его длина вдоль оси X сократилась! "Фундаментальные причины" замедления времени такие же, как и этого сокращения длины вдоль оси X, — смена системы координат.
Гравитонов нет ни в ОТО, ни в СТО. Они из квантовой гравитации, которой пока нет.
Свойства атомов и молекул, в том числе их спектры, определяются стандартной моделью физики частиц. Астрономы смотрят в телескопы и видят, что на любом расстоянии спектры свечения молекул одинаковые (с поправкой на расширение вселенной) — значит стандартная модель везде работает одинаково. Специальная теория относительности — это неотъемлемая часть стандартной модели, следовательно, она тоже работает одинаково по всей наблюдаемой вселенной.
Специальная теория относительности — неотъемлемая часть квантовой теории поля. Это у общей теории относительности проблемы.
Ускорение абсолютно.
Такому дисплею нужен альфа-канал — регулируемая прозрачность для каждого пикселя. После этого можно будет делать умные оконные стекла.
Само понятие энтропии к таким картинкам, в принципе, не применимо. И это очень частое заблуждение в научно-популярных материалах, в том числе в этой статье. Понятие энтропии относится к распределениям состояний, а не к самим состояниям. Когда мы каким-то образом сгруппировали микросостояния в макросостояния, тогда и возникает понятие энтропии макросостояния, т. е. распределения микросостояний. Без этой группировки понятие энтропии не имеет смысла. Отсюда же растут ноги у заблуждения "энтропия может убывать, но только с малой вероятностью", ибо в макросостояние термодинамического равновесия входит, в том числе, состояние с молекулами в одной половине сосуда.
Да, ерунда. На космических масштабах силой химических связей можно пренебречь и считать все тела жидкостями. В этом смысле кусок мягкого свинца той же формы будет гораздо опаснее, ибо он плотнее и кинетическая энергия будет выше. Антиметеоритная защита, кстати, часто содержит пластину разбрызгивателя на некотором расстоянии от основной брони, основная цель которой — размазать кинетическую энергию по большей площади.