Terve! En löytänyt täältä varsinaista energia-ryhmää joten tämä lienee seuraavaksi paras ryhmä kysymykselle.
Eli työkaveri väitti tänään että energiaa voisi tuottaa myös mustan aukon avulla. Sinne kun syöksyy materiaa niin kuulemma karkaa myös paljon kvanttienergiaa jota voitaisiin periaatteessa käyttää. Onko näin? Fuusio taitaa olla aurinko maan päällä mutta onko tuo toinen avaruuden ilmiö, eli musta aukko, vain ennen aikaista aprilli kusetusta? Käsittääkseni musta aukko on saatu ainakin aikaan laboratoriossa.
Eli työkaveri väitti tänään että energiaa voisi tuottaa myös mustan aukon avulla. Sinne kun syöksyy materiaa niin kuulemma karkaa myös paljon kvanttienergiaa jota voitaisiin periaatteessa käyttää. Onko näin? Fuusio taitaa olla aurinko maan päällä mutta onko tuo toinen avaruuden ilmiö, eli musta aukko, vain ennen aikaista aprilli kusetusta? Käsittääkseni musta aukko on saatu ainakin aikaan laboratoriossa.
Vastaukset 26
Vanhimmat
Itse itselleni vastataten. Eli kuukkelilla löysin ainakin seuraavan linkin:
http://guns.connect.fi/innoplaza/energy/juttu/kvantti/
Ns. antimateria. "Syö" materiaalia ja on kapasiteetiltaan ääretön.
Eräälle Siperiassa olevalle montulle tarjottiin selitystä, jossa pieni musta aukko olisi törmännyt maapalloon ja mennyt sen läpi. Tulopuolelta tutkittiin laivojen lokikirjoista yms. merkintää jostakin tähän viittaavasta havainnosta, mutta mitään ei ole löytynyt.
Sellaiselta uudelta kylmäfuusio uutiselta vähän tuntui, paljon vakuuttavaa termistöä ja tieteelliseltä tuntuvaa tekstiä.
Se näkee, ken elää.
Ei varmaan ole nämäkään ratkaisut aivan oven takana, jos sitten olisivatkin totta.
William Gilbert kertoo vuonna 1600 julkaistussa kirjassaan "De Magnete" järjestelmästä jossa magneettirauta vetää teräspalloa kaltevalla tasolla
"kun sanottu teräs tulee lähelle magneettirautaa, se joutuu putoamaan johonkin koloseen tasossa ja niin palaamaan paikkaan, josta se ensiksi alkoi liikkua; ja ollessaan siellä magneettirauta voi jälleen houkutella sitä kohoamaan ylöspäin kuopalle asti josta se putoaa taas, ja niin liike jatkuu ikuisesti."
Runoilija John Dryden sanoin:
"Gilberdin nimi tulee elämään niin kauan kuin magneettirauta pystyy vetämään."
tuolla tavalla energiaa vielä tuottaa, aiheesta löytyy kuitenkin keskustelua jonkin verran:
http://keskustelu.suomi24.fi/show.fcgi?category=2000000000000020&conference=4500000000000543&subcat=738
Kyllä, on se "aprilli kusetusta" että siitä hyödyllistä energiaa saataisiin, pikenminkin päinvastoin.
Maailmankaikkeuden voimakkain tunnettu enrgian lähden on kuin onkin syöstä ainetta mustaan aukkoon. Ongelma vain on, että sellaista ei osata tehdä(onneksi). Toiseksi sen massa on niin suuri, että sen käsittely on hyvin hankalaa. Se voisi hotkaista maapallon hetkessä.
Musta aukko todellakin höyristyy hitaasti kvanttifysiikan ilmiöiden kautta mutta siitä ei ole energian lähteeksi. Koska keskikokoisen aukon höyristymiseen menee aikaa n. 10^80 vuotta. Nykyinen maailmankaikkeus on vain n. 15-20 miljardia vuotta vanha!
Näistä mustista aukoista on keskuteltu mm. tiede/fysiikka palstalla.
"Eli työkaveri väitti tänään että energiaa voisi tuottaa myös mustan aukon avulla. Sinne kun syöksyy materiaa niin kuulemma karkaa myös paljon kvanttienergiaa jota voitaisiin periaatteessa käyttää. Onko näin?"
Mistä löydät mustan aukon? Kyllähän musta aukko säteilee, mm. periodiotonta röntgen-gammasäteilyä ja tietenkin ns. Hawkingin säteilyä, jota teoriassa voisi käyttää hyödyksi, mutta idea on tietenkin käytännössä täysin päätön. Paljon parempi idea olisi viedä vaikkapa aurinkopaneleita Maan kiertoradalle, jos jotakin eksoottista halutaan.
"Käsittääkseni musta aukko on saatu ainakin aikaan laboratoriossa."
Tuskinpa vaan :)
" Käsittääkseni musta aukko on saatu ainakin aikaan laboratoriossa."
Mutta miten mustasta aukosta pääsee eroon?
Olettaen, ettei sitä saa jotenkin pysymään tyhjiössä paikoillaan koskematta siihen mitenkään se musta aukko vain kasvattaa omaa massaansa, ja samalla vetovoimaansa, ja samalla kasvaa myös tapahtuma horisontti.
Lopulta tapahtuma horisontti kasvaa suuremmaksi kuin laboratorio, ja massan kasvu vain kiihtyy, kun sitä ei voi mitenkään hallita, ja hetki vain ja se nielaisee koko planeetan, ja sitten aurinkokunnan.
Jos aurinko kutistuisi mustaksi aukoksi niin söisikö se koko aurinkokunnan ?
Eiköhän pikemmin päinvastoin, eli planeetat saisivat entistä rauhallisemmin kiertää radoillaan auringon vetovoimakentässä vapaana auringon säteily- ym.vaikutuksista.
noinhan se menee..
Voit olla rauhassa. Auringolla ei ole tarpeeksi massaa, jotta se kutistuisi mustaksi aukoksi. Siihen tarvitaan massaa vähintään 2 kertaa auringon massa.
Toki auringosta jäävä neutronitähti voi myöhemmin romahtaa mustaksi aukoksi kunhan siihen putoaa tarpeeksi muuta ainetta avaruudesta.
Labroissa on saatu MIKROmustia-aukkoja, ne eivät ole massaltaan siin suuria että pystyisivät jotenkin imaisemaan kaikkeuden.
Häviävät käsittääkseni itsestään.
Kerro tarkemmin missä labrassa on onnistuttu tekemään musta aukko?
Minun tietojeni mukaan vuonna 2007 Cernissä käyttöön otettava LHC törmäytin on ensimmäinen maailman hiukkaskiihdytin , jonka energiat riittävät teoreettisesti aikaansaamaan pienen mustan aukon. Sen aikaansaaman aukon arvioidaan höyristyvän noin 10^-26 sekunnissa.
Voin toki olla väärässäkin mutta tietääkseni tällä hetkellä maailmassa ei ole käytössä yhtään niin suurilla energioilla toimivaa kiihdytintä.
"Jos aurinko kutistuisi mustaksi aukoksi niin söisikö se koko aurinkokunnan ?"
Kuten jo kerrottiin, ei Aurinko tule kutistumaan mustaksi aukoksi. Jos se romahtaisi mustaksi aukoksi, niin kaikki jatkuisi oleellisin osin aivan kuin ennenkin. Planeetat kiertävät Aurinkoa sen vetovoimakentässä riippumatta siitä missä muodossa Aurinko on. Niillä on liikemäärämomenttia Auringon suhteen eikä se mihinkään häviä vaikka Aurinko romahtaisi aukoksi, joten ei se niitä sinne imaise. Auringon massa toki muuttuisi ja siten planeettojen radatkin.
"Toki auringosta jäävä neutronitähti voi myöhemmin romahtaa mustaksi aukoksi kunhan siihen putoaa tarpeeksi muuta ainetta avaruudesta."
Minun ymmärtääkseni on ihan laskettavissa, että Auringosta tulee aikanaan hiilestä, hapesta ja degeneroituneesta elektronikaasusta koostuva valkoinen kääpiö, joka jäähtyy mustaksi kääpiöksi. Neutronitähteen tarvitaan noin 12 kertaa Aurinkoa raskaampi taivaankappale ja supernovaräjähdys.
Vaikka se tähtien välistä pölyä vetääkin puoleensa, niin ei ole mitään mekanismia, joka muuttaisi sen sellaiseksi degeneroituneeksi kondensaatiksi mikä valkoinen kääpiö on. Edelleen valkoinen kääpiö ei muutu neutronitähdeksi, joka on degeneroitunutta nukleonikaasua. Ja edelleen neutronitähti ei romahda mustaksi aukoksi.
"Minun tietojeni mukaan vuonna 2007 Cernissä käyttöön otettava LHC törmäytin on ensimmäinen maailman hiukkaskiihdytin , jonka energiat riittävät teoreettisesti aikaansaamaan pienen mustan aukon. Sen aikaansaaman aukon arvioidaan höyristyvän noin 10^-26 sekunnissa."
Jos sellaisia syntyy, niin ne häviävät saman tien. Tekee vaan mieli kysyä, että minkä teorian mukaan noin tapahtuu, sillä ei ole olemassa kvanttikenttäteoriaa gravitaatiolle ja siten mielestäni useimmat fyysikot eivät oleta yleisen suhteellisuusteorian ratkaisujen pätevän tuollaisissa olosuhteissa. Voipi olla, että jäädään ilman mustia aukkoja. :)
"JOS aurinko muuttuisi mustaksi aukoksi", niin nimenomaan aurinko muuttuisi mustaksi aukoksi vaikkapa jättiläisen puristamana.
Ei auringon mustana aukkona oleminen mitään massamuutoksia edellytä. Vain, että se on kutistettu hieman alle 6 km halkaisijaiseksi palloksi. Ja planeetat kiertäisivät entisillä radoillaan.
Koko JOS esimerkki oli vastaus sitä edeltävään kauhuskenaarioon, että jos tehtäisiin pieni musta aukko, niin se söisi kohta koko aurinkokunnan.
"Ja edelleen neutronitähti ei romahda mustaksi aukoksi. "
Mutta Esko Valtaojan mielestä:
"Neutronitähti on tasapainossa oman painovoimansa kanssa; se ei pysty kannattelemaan yhtään enempää massaa kuin mitä sillä jo on. Hieman lisää, ja luhistuminen alkaa uudestaa, eikä sitä nyt pidätä mikään; suunnaton räjähdys, samankaltainen kuin mikä aikanaan synnytti neutronitähden, vain sillä erolla että nyt lopputuloksena on musta aukko".
Mustia aukkoja on tutkinut mm. Stephen Hawking. Hän on esittänyt teorian mustien aukkojen höyristymisestä kvanttifysiikan avulla. Kyseinen teoria liittyy kvanttigravitaation kehittämistyöhön.
On toki mahdollista, että teoria ei pidä paikkaansa ja mustia aukkoja ei synnykään.
Samaten on mahdollista, että teoria ei pidäkään paikkaansa ja musta aukko syntyy mutta ei höyristykään ja pikkuhiljaa nielaisee koko maapallon.
Samaten on mahdollista, että teoria pitää paikkaansa ja musta aukko höyristyy teorian esittämällä tavalla. Jolloin saadaan selville mitä alkeishiukkasia on ylipäätään olemassa. Näin, koska teorian mukaan musta aukko höyristyessään tuottaa satunnaisesti kaikkia mahdollisia alkeishiukkaisia.
Mainittakoon vielä, että Hawkingiä pidetään yleisesti yhtenä tämän hetken nerokkaimmista ihmisistä kosmologian ja kvanttifysiikan alalla.
jättäkää tuo tähtitiede Valtaojalle.
Jep!
Vaikka onkin kiinnostavaa pohdiskella auringon tulevaa romahtamista ja mustia aukkoa. Niin tämä palsta ei välttämättä ole siihen paras mahdollinen. Joten kun täällä on tuo Tiede/tähtitiede palsta, niin siellä voitasisiin hyvin jatkaa tätä pohdiskelua.
Oma kannanottosi tuossa alempana
Näin tein :)
"Mustia aukkoja on tutkinut mm. Stephen Hawking. Hän on esittänyt teorian mustien aukkojen höyristymisestä kvanttifysiikan avulla. Kyseinen teoria liittyy kvanttigravitaation kehittämistyöhön."
Niin, tuota en hyvin tunne, mutta eikö se kuitenkin perustu siihen tosiasiaan, että kvanttikenttäteorioissa vakuumitila eli tyhjön matalin energiatila on miehitetty ja tuo miehitys on virtuaalisia hiukkanen-antihiukkanen luomis-annihiloimisoperaatioita. Täydellinen tyhjö ei siis ole varsinaisesti tyhjä, vaan siinä syntyy ja tuhoutuu virtuaalisia hiukkasia jatkuvasti. Kun tämä tyhjömiehitys koskee myös mustan aukon tapahtumahorisonttia, niin aina välillä käy niin, että toinen hitunen lentää aukkoon ja toinen pois. Tämä ulos aukosta lentävä hituvirta on Hawkingin säteilyä ja on selvää, että pienellä aukolla on energiaansa nähden suhteessa suurempi tapahtumahorisonttialue kuin suurella aukolla.
En näe siinä oikeastaan suoraan yhteyttä kvanttigravitaation (QG) kehittämiseen ja musta aukkokaan ei varmaan ole mikään QG-tutkimuksen ensisijainen laboratorio. QG edellyttäisi yleisen suhteellisuusteorian (YST) yleistämistä kvantti-ilmiöihin tai uuden teorian luomista, josta voitaisiin johtaa jossain määrin YST. Gravitaatio tarvitsisi silloin välittäjähiukkasen (nimetty gravitoniksi) ja edelleen vastaavanlaiset symmeriaominaisuudet mitä on muilla kvanttikenttäteorioilla (jotka ovat siis niitä hiukkasfysiikan teorioita). Lupaavin keino keksiä QG näyttäisi olevan ns. supersäieteoria (tällä hetkellä M-teoria), mutta tämä alkaa olla jo minun kompetenssin ulkopuolella.
"koska teorian mukaan musta aukko höyristyessään tuottaa satunnaisesti kaikkia mahdollisia alkeishiukkaisia."
Ihan tuntematon väittämä minulle ja ei kuulosta uskottavalta. Ongelmahan hiukkasten löytämisessä on myös niiden havaitseminen siten, että voidaan olla varmoja, ettei kyse ole väärästä tulkinnasta.
"Mainittakoon vielä, että Hawkingiä pidetään yleisesti yhtenä tämän hetken nerokkaimmista ihmisistä kosmologian ja kvanttifysiikan alalla."
Niin pidetään ja sen takia sillä onkin noussut neste päähän jo kauan sitten ja sen nykyiset teoriat on jo aika villejä, kuten mm. imaginaarinen aika ja syklinen maailmankaikkeusmalli. Hawkingilla on se ongelma, että hän on jo tehnyt todella paljon fysiikan hyväksi ja hän on vajoamassa siihen tuttuun tautiin, johon muutkin suuret fyysikot: on pakko saada jotakin vielä vanhoilla päivilläkin aikaan, vaikka nuoremmat pitävät jo fossiilina, tosin kunnioitettavana sellaisena. Vähän tällaisia arveluita liikkuu fyysikoiden mielissä, kun Hawking pudottelee juttujaan.
"Neutronitähti on tasapainossa oman painovoimansa kanssa; se ei pysty kannattelemaan yhtään enempää massaa kuin mitä sillä jo on. Hieman lisää, ja luhistuminen alkaa uudestaa, eikä sitä nyt pidätä mikään; suunnaton räjähdys, samankaltainen kuin mikä aikanaan synnytti neutronitähden, vain sillä erolla että nyt lopputuloksena on musta aukko".
Valtaoja on oikeassa. Neutronitähden massalle on todella olemassa yläraja, jota ei tarkasti tunneta koska noissa olosuhteissa ydinreaktioita ei kunnolla tunneta.
Tässä on nyt kuitenkin yksi juttu, sillä löysin vain tieteellistä evidenssiä sen puolesta, että supernovaräjähdyksessä käy niin, että ensin syntyy neutronitähti ja JOS siihen imeytyy tarpeeksi ytimiä ja neutroneja räjähtävästä tähdestä, niin se romahtaa mustaksi aukoksi. Mikäli alkuperäinen tähti on liian kevyt, niin
1. Syntyneen neutronitähden pitäisi kerätä siihen vaikkapa 0,5 - 1,5 auringonmassaa materiaalia mikä on tietenkin aivan älytön määrä kerättäväksi tähtien välisestä aineesta kun vielä supernovan säteilypaine linkoaa kaman ympäriltä helvettiin.
2. Epäilen myös sitä onko neutronitähdellä, joka on selvinnyt novasta neutronitähtenä ja stabiloitunut, mahdollisuuksia romahtaa aukoksi ja sitä mitä aikaisemmin kirjoitin liittyi nimenomaan tällaiseen tähteen. Tuo musta aukon muodostuminen neutronitähtivälivaiheen kautta oli toki minulle uutta. Tämä on ihan oma epäilys, mutta tuollainen neutronitähden nukleonikondensaatti syntyy nimenomaan novan olosuhteissa ja en minä oikein käsitä miten ja miksi siihen syöksyvä vety-helium-pöly kondensoituisi. Minkään ympäröivän pölypilven tiheys tuskin riittää aiheuttamaan minkäänlaista järkevää muutosta neutronitähden huippujyrkkään painovoimakenttään.
Kiitoksia tuosta. Jos jaksat vielä selvittää, niin kerro missä yhteydessä Esko kirjoittaa tästä: onko kyseessä nova, johon se sopisi, vai yleensä neutronitähti, jota epäilen. Missään nimessä tätä Eskon kirjoitusta ei voi ottaa kirjaimellisesti:
"Neutronitähti on tasapainossa oman painovoimansa kanssa; se ei pysty kannattelemaan yhtään enempää massaa kuin mitä sillä jo on. Hieman lisää, ja luhistuminen alkaa uudestaa, eikä sitä nyt pidätä mikään"
Neutronitähdellä on minimimassa, joka jotakuinkin 1,4 auringonmassaa ja maksimimassa, jota ei tunneta, mutta luokkaa 2 - 3 auringonmassaa. Nimenomaan vasta tuolla ylärajalla tuo pätee. En usko, että kevyt neutronitähti välittää pätkääkään ympärille keräytyvästä tähtienvälisestä pölystä.