Ученые: Образование черных дыр в коллайдере возможно при одном условии » Новости науки – Корреспондент
http://korrespondent.net/tech/science/1040765
Физики пришли к выводу, что элементарные частицы при столкновении действительно могут образовывать черные дыры. Однако противникам запуска БАК рано радоваться - энергии ускорителя для появления черной дыры мало.

Мэттью Чоптуик из университета Британской Колумбии (Канада) и Франс Преториус из Принстонского университета (США) теоретически предсказали, что две частицы смогут породить крошечную черную дыру при столкновении с суммарной энергией выше так называемой планковской энергии - 1,22 на 10 в 19-й степени - примерно десять миллиардов гигаэлектронвольт.

Затем, используя кластер из сотни компьютеров, они провели компьютерное моделирование процесса и проанализировали гравитационное взаимодействие между частицами. Результаты показали, что черная дыра образуется, если две частицы сталкиваются с суммарной энергией около одной трети планковской энергии.

Однако это не значит, что черные дыры будут образовываться при столкновении частиц на Большом адронном коллайдере, говорит Чоптуик.

   Ученые: Образование черных дыр в коллайдере возможно только в том случае, если наше пространство не трехмерно, а содержит в себе кроме трех "обычных" измерений "дополнительные", свернутые измерения

Планковская энергия в квинтиллион раз больше, чем максимальная энергия столкновений на БАКе. Таким образом, образование черных дыр в коллайдере возможно только в том случае, если наше пространство не трехмерно, а содержит в себе кроме трех "обычных" измерений "дополнительные", свернутые измерения, которые становятся заметны только при столкновениях частиц.

"Я буду очень сильно удивлен, если будут зафиксировано образование черных дыр в ускорителе", - говорит Чоптуик.

Физики говорят, что такие черные дыры будут безо всякого вреда для окружающего мира распадаться на обычные частицы.

Гипотеза о возможном появлении черных дыр на Большом адронном коллайдере, на котором будет достигнута самая большая в истории энергия столкновений частиц, стала одной из причин обращений в ООН и судебных исков с целью не допустить запуска установки. По мнению противников коллайдера, при столкновении протонов могут образовываться черные дыры, которые могут поглотить Землю.

Физики в ответ заявляли, что "гипотеза черных дыр" основана на достаточно экзотических допущениях. При этом даже если они оправдаются, то такие черные дыры будут испаряться быстрее, чем долетят до стенки ускорителя.

До сих пор, однако, никому не удалось показать, что при столкновении частиц действительно могут образовываться черные дыры в том смысле, в каком их предсказывает общая теория относительности Эйнштейна.

Для того, чтобы образовалась черная дыра, необходимо собрать очень большую массу в очень маленьком объеме, что и происходит при коллапсе массивных звезд. Согласно общей теории относительности, масса и энергия могут искривлять пространство, что и приводит к появлению гравитации. Если масса очень велика, а объем очень мал, то искривление становится настолько сильным, что ничто, даже свет, не может вырваться оттуда. Этот замкнутый объект и называется черной дырой.

Напомним, ранее ученые рассказали о том, что находится внутри черных дыр. По результатам их исследования, классические законы физики там не действуют, однако предположить, что можно увидеть, оказавшись в них, - возможно. Ранее британский физик Стивен Хокинг, автор революционной теории черных дыр, заверил, что они не позволяют путешествовать во времени и пространстве.

Thu Jan 28 2010 11:02:53 GMT+0200

"Физики в ответ заявляли, что "гипотеза черных дыр" основана на достаточно экзотических допущениях." надо было просто сказать, что поменьше надо в игрушки играться

"Я буду очень сильно удивлен, если будут зафиксировано образование черных дыр в ускорителе", - говорит Чоптуик.

А как он будет удивлен, когда черные дыры не распадутся и поглотят землю :)

"Я буду очень сильно удивлен, если будут зафиксировано образование черных дыр в ускорителе", - говорит Чоптуик.
----------------
- Какое самое страшное слово в ядерной физике?
- "Ой"

1. образование ЧД в квантовой теории поля может идти при любых энергиях

просто падение эффективности экспотенционально

Тут может быть такая аналогия, почему микроскопические ЧД не опасны и будут распадаться.

Возьмем чайник, нальем туда воды и очень плотно его закупорим. Получили герметичную емкость с водою внутри. И поставим это все на огонь. Через некоторое время вода закипит. Давление внутри емкости повысится и, если продолжать дальше нагревать, то давление будет и дальше повышаться, пока не достигнет некоторого значения. Что произойдет после? Чайник взорвется. Температура и давление, при котором произойдет взрыв зависят от прочности стенок. Так вот, у микроскопической ЧД стенки очень непрочные, тонкие.

(5) ни так

немного проще чем меньше черная дыра тем выше температура ее поверхности тем сильнее она излучает чем сильнее излучает тем меньше живет

закон сохранения энергии на больших интервалах никто не отменял

(6) Что не так? Это аналогия и только. ИМХО достаточно точная. :)

Почему происходит излучение? Она же ЧД!

PS
Закон сохранениния энергии выполняется и на маленьких интервалах.

преддставь себе шарик с воздухом

воздуха всегда одно и тоже количество, но размер шарика разный
чем меньше шарик тем выше давление и тем быстрее его разорвет

(7) для малых интервалов закон сохранения не выполняется

поверхность ЧД излучает

поверхности ЧД можно приписать температуру пропорциональную массе
температура поверхности ЧД звездной массы близка к абсолютному нулю хотя и положительна

для массы в граммы ЧД темперетура чудовищна

(9) Уж было :)
OFF: Большой адронный коллайдер побил рекорд американцев
пост 50 и 52 и т. д.

+(10) И тут
OFF: Энтропия , черные дыры и проект вечного двигателя

знаю все

только у ЧД стенки бесконечно высокие этто первая ошибка
вторая любая частица может пересекать бесконечно высокие  стенки правда вероятность выйти на расстояние падает очень быстро

(12) Тунельный эффект рассчитывал, неточности не принципиальные.

Вот еще одна интересная статья.

От Большого взрыва — к Космическому телескопу имени Джеймса Вебба и новым Нобелевским премиям.

http://elementy.ru/lib/430919

Небольшая подборка статей о ЧД

http://cosmoportal.net/article/r-9.html

(0) Да ничего не будет, тупо это все.

(15) класс, спс

Да все вы умрете

а ты?

Вообще тема черных дыр весьма любопытна. Очень интересные процессы происходят на границе. Что там происходит, какая физика, что происходит с метрикой и размерностью, как вообще туда материя попадает? Ведь черная дыра - это по сути, совсем другой мир, с принципиально отличной физикой. Очень интересно какие, чудеса исследователи еще откроют!

(20) боюсь не доживем ...

(21) Постараемся! :)
Но до межзвездных перелетов да, не доживем.

Еще бы дождаться резульататов работы Кеплера по поиску планет земного типа.

На сколько помню, он должен дожен вроде и состав атмосферы определять.

(22) так уже 150 суперземель нашли ....

(23) Да, но это все суперземли. Земного типа пока не нашли вроде.

(24) дык маленькие они слишком пока для оборудования используемого

(25) Так большие уже вон сколько понаоткрывали. Хотим уже маленькие!

А вообще планируют до 50 планет именно земного типа открыть за два года.

http://ru.wikipedia.org/wiki/Кеплер_(телескоп)

никуда мы не полетим, господа, пока не будем иметь автоматизированную промышленность. На новой планете много чего придется переделать с учетом местного притяжения и магнитных полей.

CERN: В феврале энергия в коллайдере будет увеличена почти в три раза
http://korrespondent.net/tech/science/1041251

Рождественские каникулы нужны были ученым для подготовки к новому рекорду - к столкновениям на суммарной энергии 7 тераэлектронвольт. Ранее ученые заявляли, что эта энергия позволит им получить новую физику - действительно новую информацию о строении материи, в частности, не исключено рождение бозона Хиггса - гипотетической частицы, отвечающей за массу всех других элементарных частиц.

Бозон Хиггса откроют. Надо же оправдать громадные вложения.
Но позже будет опровержение в фальсификации результатов.
Случится большой скандал.

(20) на границе черной дыры, с внутренней стороны время останавливается...

(30)+ а к центру ускоряется, т.е. получаем неевклидову геометрию с непостоянной скоростью течения времени в пространстве..

(30) это где? внутри дыры на границе с её "оболочкой" ? а в центре?

(31) то есть можно состариться и сдохнуть за секунду ?

(32) а в центре скорость течения времени больше, поэтому получается фокус постоянного падения в центр

(34) непонятно ..

(34)+ причем у внутреннего наблюдателя будет ощущение что пространство в котором он находится расширяется..

(33) секунда наблюдателя вне черной дыры может составлять миллионы и миллиарды лет для внутреннего наблюдателя... скороть течения времени у них совершенно различные

(37) то есть время внутри дыры настолько ускорено, что мы мгновенно видим распад на частицы, который в нашем мире требует тысячи лет. Так?

парни что то не как не въеду, сыпанить на пару париков

(38) к сожалению мы не видим что там внутри черной дыры, т.к. для нашего наблюдения это точка в пространстве, а для внутреннего наблюдателя это бесконечное пространство из которого не видно что снаружи..можно предположить что внешнее мнгновение может оказаться внутренней вечностью

(40) то есть там можно пересидеть войну и кризис. Внутри неё.
но мы же видим как она излучает .... что это?

Излучение Хоннинга еще не доказано, а только предположено, а излучение это утечка материи при переходе горизонта событий вдоль оси вращения ЧД

Сорри за очепятку Хокинга конечно

Излучение Хокинга можно допустить если рассматривать ЧД как физическое тело в нашем пространстве, если ЧД рассматривать как иное пространство то излучать оно не может..

Вот небольшое обсуждение по теме ЧД
http://elementy.ru/blogs/users/catty_cat2/35800/
на сколько все соответствует истине не знаю :)

вот выдержка из одного постов
"
>Если математическая теория не способна описать физические процессы, происходящие за горизонтом, это не значит, что там ничего нет или все исчезает.
ОТО это не математическая, а фисическая теория. Вот именно по этой причине любые решения ее уравнений (а эти уравнения нелинейны даже в простых случаях) надо проверять на выполнение фисических принципов, которые там присутствуют изначально. ОТО исходит из того что пространство-время всегда имеет одинаковую сигнатуру, (-, +,+,+), , На горизонте метрика Шварцшильда вырождена и сигнатуры там нет, а под горизонтом ее сигнатура (-,-,-,+),т.е. совершенно нефизическая. Исключение составляют ЧД (решения) Пенлеве, о которых тут говорил Губанов. У таких ЧД горизонт не сингулярен и с сигнатурой там все в порядке, а сингулярность там только в точке r=0. Такие ЧД сами по себе практически не излучают и мы можем наблюдать их, только косвенно
"

Но вообще существование сингулярности противно физике.

(45) может быть противно ньютоновской физике, т.к. законы Ньютона собдюдаются в 3-х мерном пространстве Евклидовой геометрии.. в неленойном пространстве с нелинейным временем это не исключение, а вполне допустимое событие/явление.

В коллайдере же образование микроЧД не получится т.к. чтобы развернулось новое пространство нужно затратить достаточное кол-во энергии - в объеме энергии Планка.. у человечества нету столько энергии..

(46) Да, но только с точки зрения математики. Дать физическую интерпретацию бесконечности очень сложно, если возможно (ИМХО ессно). Почему? Мы измеряем конечные величины. Но тут разговор пойдет на гране физики и математики, а в квантовой механике сложно сказать, где начинается одно и заканчивается другое. Например пси функция. Имеет физический смысл только ее квадрат - как вероятность.

(48) бесконечность чего именно физически сложно интерпретировать? в нашем мире(вселенной) все конечно хотя и достаточно огромно

(49) Гравитационная сингулярность.
Можно сказать так, даже в математике бесконечность практически всегда завуалирована. Т. е. непосредственно с ней не оперируют, если подходить строго. Но есть исключение - нестандартный анализ.

в математике бесконечность понятие противоположное абсолютно малому, на основе которого построено дифференциальное и интегральное исчисление.. если рассматривать в качестве гравитационную сингулярность ЧД, то это с матететической точки зрения проекция одного пространственно-временного измерения на другое.. этоже не два тела пересекаются и дают некую поверхность пересечения, а соприкосновение различных пространств. они как раз и соприкасаются в точке сингулярности т.е. в некой точке которая какбы есть а какбы и нет ее.

:)
Дым рассеивается, у ворот рая стоят Равшан и Джумшут в белых халатах и в очках. Открываются ворота.
Выходит Апостол Петр (Светлаков)
— Э, вы че тут делаете?
— А, щьто делаим? Э ми тут…
— Я вас спрашиваю, что у вас там бабахнуло?
— Бабащнуль, да сильна, бабащнуль белемге калайдер сламался, нащяльника…
— Коллайдер? Да вы там ваще охренели что ли? Да вы поняли, что вы там натворили? Вы нахрена его ваще строили?
— Хигис деляли…
— Какой еще хигис?
— Бозонма хигис делали… Адин сделали, фтароой сделали, и вместе их два один сделали…
— Вы их че, столкнули что ли?
— Нет, нащяльника, защема сталкнули… Проста разагнали быстра… ощеня быстра… они сами станълкнулися, нащяльника… а патооом, патооом эжембе пещельбехъ бихтимиле шайтанама!
— Ну вы ваще придурки! Ну нахрена вам это было надо? Еще один Большой Взрыв захотели?
— Зрыв бальшой, нащяльника, ощеня бальщой зрыв, шайтан - бабащнуль калайдерма кирьдихълар..
— Ну, хрен с вами, заходите, экспериментаторы, блин.
— А там еще за нами потом заходить будут…
— Вы че, идиоты, кроме себя еще кого-то угробили?
— Защем угробили…? Не угробили, там калайдерма сламался…
— Ладно, сколько вас там
— Щесь милиардав… С половинама…

OFF: Ученые смоделировали вид неба изнутри черной дыры

(52) :)

Изучение физических законов - это смесь теории и эмпирических методов. И при этом всегда есть риск ошибиться в расчетах, ошибиться в оценке воздействия результатов эксперимента на окружающую среду.
В случае с Коллайдером меня не покидает устойчивое мнение, что ученые заполучили новую игрушку,имея на руках лишь поверхностные знания и экспериментируют на свой страх и совесть.

(55) конечно! Зачем им игрушка, которую они знают уже вдоль и поперек?

(56) а как можно рассчитать возможные последствия, когда ты можешь только предполагать, что произойдет в результате эксперимента?
"До сих пор, однако, никому не удалось показать, что при столкновении частиц действительно могут образовываться черные дыры в том смысле, в каком их предсказывает общая теория относительности Эйнштейна."
Это все равно, что дать алхимикам 17 века возможность "поуправлять" ядерным реактором

(53) пусть сами рассматривают небо из черной дыры )

(57) чепуха

(59) почему чепуха?

+ Расчеты инженеров и теория:

http://ru.wikipedia.org/wiki/Царь-бомба
..Подрыв бомбы произошёл в пределах ядерного полигона «Сухой Нос» (73°51? с. ш. 54°30? в. д. (G)) на высоте 4200 м над уровнем моря (4000 м над целью)[12] (однако есть и другие данные о высоте взрыва - в частности, назывались цифры 3700 м над целью (3900 м над уровнем моря) и 4500 м[14]). Мощность взрыва заметно превысила расчётную (51,5 мегатонн) и составила от 57 до 58,6 мегатонн в тротиловом эквиваленте. Есть также сведения, что по первоначальным данным мощность взрыва АН602 была существенно завышена и оценивалась величинами до 75 мегатонн[15].
..В результате взрыва погиб один ребёнок в отдалённом посёлке(результат нерасчётного превышения мощности взрыва), и один солдат (засыпан землёй)

(61) Баян:
В России,в нарушение договоренностей взорвали мощный ядерный заряд, так, что всю Землю основательно тряхнуло. Разгневанная международная комиссия спрашивает понурых генералов: "Что же вы творите? Договаривались же, свыше 50 мегатон не взрывать!!!"
- Так и мы и думали, что меньше 50, а она как пиз...анет.