Mustan aukon paradoksi

piruharakka

Kuvitelkaa asrtonauttia, joka on irtaantunut alukseltaan ja lentää kohti mustaa aukkoa. Mitä lähemmäs tämä onneton lentää mustan aukon ns. tapahtumahorisonttia, siltä oudommalta asiat alkavat näyttää. Nimittäin astronautin nimeltään A, mielestä mitään kummallista ei tapahdu, mutta hänen kollegoidensa mielestä, jotka ovat kaukana aukosta avaruusasemalla B, tuo A venyy ja aika hidastuu mitattuina heidän kelloillaan. A:n oma kello toimii täysin normaalisti ja kroppakin voi hyvin.

Ylitettyään tapahtumahorisontin, A:n ja B:n yhteys katkeaa, sillä tapahtumahorisontin "jälkeen" mikään signaali ei voi tavoittaa A:n ja B:n välillä.
Näin sanoo meille Yleinen Suhteellisuusteoria - sen mukaan kumpikaan - ei A, eikä B voi saada enää uutta tietoa toisistaan.

Paradoksi on siinä, että B (avaruusasema) näkee - ja voi mitata - toisen totuuden, kuin A. Ja päin vastoin. Horisontin jälkeen A voi hyvin ja elää (kukaan ei tosin tiedä mitä mustan aukon singulariteetissa tapahtuu, mutta se ei ole asian ydin, puhutaan vain tapahtumahorisontin jälkeisistä asioista).
B taas näkee aivan muuta kuin A: B:n mittauslaitteet näkevät A:n saavan oikein isän kädestä ja säteilevän lopuksi hiukkasina ns. Hawkingin säteilynä ulos aukosta.

On ollut jo pitkään pohdinnan aiheena kumpi todellisuus - A:n kokema vai B:n kokema - on totta. Sillä voivatko kaksi näennäisesti täysin erilaista tapahtumaa olla yht'aikaa totta.

10

119

    Vastaukset

    Anonyymi (Kirjaudu / Rekisteröidy)
    5000
    • piruharakka

      Sori kirjoitusvirheet.

    • pitkäjussi

      Venyykös ihan fyysisestikin, kun painovoiman suuruus on jalkopäässä paljon suurempi kuin yläpäässä (jos lentää jalat edellä).

      • pitkäjussi

        Tai siis kiihtyvyys. Että voiko olla huomaamatta?

        Mutta on tuota mielenkiintoista pohtia :)


      • piruharakka
        pitkäjussi kirjoitti:

        Tai siis kiihtyvyys. Että voiko olla huomaamatta?

        Mutta on tuota mielenkiintoista pohtia :)

        Nimenomaan fyysisesti. Fysiikka on tiede mitattavista asioista :)


      • piruharakka
        piruharakka kirjoitti:

        Nimenomaan fyysisesti. Fysiikka on tiede mitattavista asioista :)

        Lisätään vielä, että avaruusasema B:n mittalaitteet todellakin voivat mitata A:n pituuden kymmenissä kilometreissä. Oikeasti.


      • ihtehk
        pitkäjussi kirjoitti:

        Tai siis kiihtyvyys. Että voiko olla huomaamatta?

        Mutta on tuota mielenkiintoista pohtia :)

        No painovoima ero on niin suuri, että ensin lähtee varpaiden kynnet ja sitten koko astronautti hajoaa silpuksi.


    • yksi hattiwatti

      Minulle tuli mieleeni kiihdyttävän avaruusaluksen esimerkki. Eikös tässä vauhdin kiihtyessä tähtikenttä ala viuhua vinhasti ja kun valonnopeus lähestyy, kaventuu näkökyky putkinäöksi, ts. informaatiota tulee vain edestä päin? No, voisiko ajatella, että putoaminen mustaan aukkoon on vähän sama asia. Nyt vaan tapahtumahorisontti on paikka, jonka sisäpuolella informaatiota ei voi enää erotella - se on siis pienin säde, jonka ulkopuolella maailmankaikkeudesta saa vielä selviä havaintoja. Sen sisäpuolelle kun päätyy, niin maailmankaikkeus näyttää miltä? Voisiko olla, että sitä ei enää näe, koska sisäisen informaation määrä on niin villi, että käytännössä sokaistuu?

      • Tapola

        Jos avaruusaluksen saisi kiihdytettyä lähelle valon nopeutta, aikadilaatio siirtäisi avaruuslentäjät tulevaisuuteen. Mutta takaisin ei olisi paluuta. Näin tapahtui 70-luvun TV-sarjassa Apinoiden planeetta.


      • piruharakka

        Astronautti itse ei koe mitään erityistä, ei edes "putkinäköä". Mutta siinä mielessä hyvä pointti, että avaruusasemalle jääneiden mielestä (siis jos he tekevät havaintoja tuosta astronautista) kaikki on todella hullusti - en ole varma tuosta putkinäöstä, sekin voi olla mahdollista - mutta vain heidän kannaltaan.

        Tämä on juuri suhteellisuusteoria ydin! Einstein painotti aikanaan vahvasti sitä, että on oltava hyvin tarkka kun puhuu suureista kuten pituus (pituus, suhteessa mihin?), aika (mitattuna kenen kellolla?), massa (mitattuna kenen vaa'alla) jne. Kaikki on suhteellista, riippuen siitä kuka mittauksen tekee. Tässä tapauksessa siis joko astronautti tai avaruusaluksen väki.


      • piruharakka
        piruharakka kirjoitti:

        Astronautti itse ei koe mitään erityistä, ei edes "putkinäköä". Mutta siinä mielessä hyvä pointti, että avaruusasemalle jääneiden mielestä (siis jos he tekevät havaintoja tuosta astronautista) kaikki on todella hullusti - en ole varma tuosta putkinäöstä, sekin voi olla mahdollista - mutta vain heidän kannaltaan.

        Tämä on juuri suhteellisuusteoria ydin! Einstein painotti aikanaan vahvasti sitä, että on oltava hyvin tarkka kun puhuu suureista kuten pituus (pituus, suhteessa mihin?), aika (mitattuna kenen kellolla?), massa (mitattuna kenen vaa'alla) jne. Kaikki on suhteellista, riippuen siitä kuka mittauksen tekee. Tässä tapauksessa siis joko astronautti tai avaruusaluksen väki.

        Mutta palatakseni tuohon itse paradoksiin, sen ratkaisusta kannattaa etsiä netistä termiä "holografinen periaate" tai englanniksi "holographic principle" - jos haluaa tietää, missä kosmologian ja nykytieteen eturintama menee...


    Ketjusta on poistettu 0 sääntöjenvastaista viestiä.

    Luetuimmat keskustelut

    1. Mitä hittoa tapahtuu nuorille miehillemme?

      Mikä on saanut heidän päänsä sekaisin ja kadottamaan järjellisyytensä normaalista elämästä ja ryhtymään hörhöiksi? https
      Maailman menoa
      362
      4359
    2. En sitten aio sinua odotella

      Olen ollut omasta halustani yksin, mutta jossain vaiheessa aion etsiä seuraa. Tämä on aivan naurettavaa pelleilyä. Jos e
      Ikävä
      83
      1819
    3. Martina jättää triathlonin: "Aika kääntää sivua"

      Martina kirjoittaa vapaasti natiivienkusta suomeen käännetyssä tunteikkaassa tekstissä Instassaan. Martina kertoo olevan
      Kotimaiset julkkisjuorut
      65
      1560
    4. Muistatko kun kerroin...

      että palelen..? Myös nyt on kylmä. Tahtoisin peittosi alle.
      Ikävä
      44
      1546
    5. En vain ole riittävä

      Muutenhan haluaisit minut oikeasti ja tekisit jotain sen eteen. Joo, ja kun et varmaan halua edes leikisti. Kaikki on o
      Ikävä
      29
      1380
    6. Oon pahoillani että

      Tapasit näin hyödyttömän, arvottoman, ruman ja tylsän ihmisen niinku minä :(
      Ikävä
      59
      1341
    7. Persut vajosivat pinnan alle

      Sosiaali- ja terveysministeri Kaisa Juuson (ps) tietämättömyys hallinnonalansa leikkauksista on pöyristyttänyt Suomen ka
      Maailman menoa
      205
      1335
    8. Kuka sinä oikeen olet

      Joka kirjoittelet usein minun kanssa täällä? Olen tunnistanut samaksi kirjoittajaksi sinut. Miksi et anna mitään vinkkej
      Ikävä
      53
      1333
    9. Hei, vain sinä voit tehdä sen.

      Only you, can make this world seem right Only you, can make the darkness bright Only you and you alone Can make a change
      Ikävä
      8
      1218
    10. Taasko se show alkaa

      Koo osottaa taas mieltään
      Ikävä
      28
      1215
    Aihe