Horizont udalosti

Obecna teorie relativity
	Zakladni pojmy ;
	Obecny princip relativity ; Teorie relativity ; Vzta?na soustava ; Princip ekvivalence ; Ekvivalence hmoty a energie ; Specialni relativita ; Sv?to?ara ; Riemannova geometrie ;
	Jevy ;
	Gravitace ; Gravita?ni pole ; Gravita?ni studna ; Gravita?ni ?o?ka ; Gravita?ni vlny ; Gravita?ni rudy posun ; Rudy posuv ; Modry posuv ; Dilatace ?asu ; Shapir?v efekt ; Geodeticky efekt ; Strhavani ?asoprostoru ; Gravita?ni potencial ; Gravita?ni kontrakce ; Gravita?ni kolaps ; Gravita?ni singularita ; Horizont udalosti ; Naha singularita ; ?erna dira ; Bila dira ; ?asoprostor ( Prostor , ?as , Prostoro?asovy diagram , Minkowskeho prostor , ?ervi dira ) ;
	Rovnice, formalismus ;
	Einsteinovy rovnice gravita?niho pole ; Mathisson?Papapetrou?Dixon ; Kvantova gravitace ; Supergravitace ;
	?e?eni ;
	Schwarzschild ; Reissner?Nordstrom ; Godel ; Kerr ; Kerr?Newman ;
	V?dci ;
	Einstein ; Lorentz ; Hilbert ; Poincare ; Schwarzschild ; de Sitter ; Reissner ; Nordstrom ; Weyl ; Eddington ; Friedman ; Milne ; Zwicky ; Lemaitre ; Godel ; Wheeler ; Robertson ; Bardeen ; Walker ; Kerr ; Chandrasekhar ; Penrose ; Hawking ; Taylor ; Hulse ; van Stockum ; Taub ; Newman ; ?chiou ; Thorne ;

Horizont udalosti je plocha v ?asoprostoru tvo?ici hranici, za kterou udalosti nemohou ovlivnit pozorovatele. Termin vytvo?il Wolfgang Rindler . ^[1]

Kosmicky horizont udalosti [ editovat | editovat zdroj ]

V kosmologii je horizontem udalosti hranice oblasti, ze ktere nyni vyza?ovane sv?tlo m??e n?kdy v budoucnu dosahnout pozorovatele. Jde o rozdilny princip od horizontu ?astic , ktery p?edstavuje nejv?t?i vzdalenost, ze ktere se sv?tlo emitovane v minulosti m??e dostat k pozorovateli. Aktualni vzdalenost k tomuto horizontu je asi 16 miliard sv?telnych let, tedy vyrazn? men? ne? rozm?r pozorovatelneho vesmiru .

Horizont udalosti ?erne diry [ editovat | editovat zdroj ]

Horizont udalosti existuje okolo ?erne diry , kde pro pozorovatele vymezuje oblast, ze ktere nem??e uniknout ?adne elektromagneticke za?eni ( sv?tlo ). Unikova rychlost je na horizontu udalosti rovna rychlosti sv?tla , tak?e tato oblast je nejzaz?i mez z hlediska pozorovatele vn? ?erne diry, odkud m??e sv?tlo uniknout. Jinak ?e?eno, pod horizontem v?echny ?asupodobne a sv?telne sv?to?ary z?stavaji v ?erne di?e (eventualn? sm??uji do singularity ) a nemohou ovlivnit pozorovatele vn? ?erne diry.

Ve Schwarzschildov? ?e?eni, ktere popisuje nerotujici nenabitou ?ernou diru, ma horizont tvar koule o polom?ru nazvanem Schwarzschild?v polom?r . Zavisi pouze na hmotnosti ?erne diry a je dan

r_{s}={2\,Gm \over c^{2}}\approx 1{,}48\cdot 10^{-27}\cdot m\,[\mathrm {m,kg} ]

kde G je gravita?ni konstanta , m je hmotnost , a c rychlost sv?tla. Pro objekt hmotnosti Slunce vychazi polom?r p?ibli?n? 3 km, p?i hmotnosti Zem? by tento polom?r byl necelych 9 mm.

Horizont a kvantova teorie [ editovat | editovat zdroj ]

Jevy, ke kterym by mohlo dochazet v okoli horizontu, jsou v sou?asnosti p?edm?tem intenzivniho vyzkumu. V roce 1974 Stephen Hawking pou?itim kvantove teorie pole na k?ivem ?asoprostorovem podkladu odvodil, ?e ?erna dira vyza?uje jako absolutn? ?erne t?leso . Hawkingovo vyza?ovani si lze nazorn? p?edstavit jako jev v t?snem sousedstvi horizontu. Z vakua neustale vznikaji pary ?astic a anti?astic , ktere za normalnich okolnosti op?t velmi rychle anihiluji . T?sn? nad horizontem se ale m??e stat, ?e par je ?roztr?en“ a jedna ?astice pohlcena ?ernou dirou. Druha ?astice pak unika jako realna ?astice do vesmiru. Prav? tyto realne ?astice zp?sobuji vyza?ovani ?ernych d?r. Za?eni je ve form? gama a rentgenoveho za?eni, ktere je teoreticky mo?ne zachytit, ale je p?ili? slabe. Abychom ho byli schopni zachytit, musela by byt vyza?ujici ?erna dira vzdalena od nas asi jen p?l miliardy km. ?erna dira timto procesem ztraci hmotnost . O tomto jevu mluvime jako o Hawkingov? za?eni .

Problemem tohoto vysledku je (mo?na zdanlivy) rozpor s jednim ze zaklad? kvantove mechaniky . P?edstavme si vesmir s hmotou , ktera zkolabuje do ?erne diry. Na po?atku je vesmir v ?istem kvantovem stavu . Pak projde gravita?nim kolapsem, vytvo?i se ?erna dira, a ta se Hawkingovym vyza?ovanim vypa?i. Vysledne tepelne spektrum je ale popsano stavem smi?enym , v pr?b?hu procesu do?lo k ?zapomenuti“ tem?? ve?kere informace . V kvantove teorii je ov?em ?asovy vyvoj popsan unitarnim operatorem , ktery uzav?eny system z ?isteho do smi?eneho stavu nikdy nedoka?e p?evest.

Vysv?tleni tohoto paradoxu se v?nuje dosti velka pozornost a bylo navr?eno n?kolik ?e?eni. Velkou pozornost vyvolal navrh p?edstaveny v ?ervenci 2004 Stephenem Hawkingem , podle ktereho kolem ?ernych d?r skute?ny horizont udalosti neexistuje a diky kvantovym fluktuacim se mohou informace dostavat ven z ?erne diry. Podle jeho nazoru zve?ejn?neho v roce 2014 pak gravita?nim kolapsem nevznika skute?ny horizont udalosti, ale pouhy zdanlivy horizont udalosti, a tak klasicky vnimana ?erna dira neexistuje. ^[2]

Reference [ editovat | editovat zdroj ]

↑ RINDLER, W. Visual Horizons in World Models. [Also reprinted in Gen. Rel. Grav. 34, 133?153 (2002), accessible at https://doi.org/10.1023/A:1015347106729 .]. Monthly Notices of the Royal Astronomical Society . 1956-12-01, s. 662?677. Dostupne online . ISSN 0035-8711 . DOI 10.1093/mnras/116.6.662 .
↑ Geraint Lewis: Grey is the new black hole: is Stephen Hawking right?

Souvisejici ?lanky [ editovat | editovat zdroj ]

[1] RINDLER, W. Visual Horizons in World Models. [Also reprinted in Gen. Rel. Grav. 34, 133?153 (2002), accessible at https://doi.org/10.1023/A:1015347106729 .]. Monthly Notices of the Royal Astronomical Society . 1956-12-01, s. 662?677. Dostupne online . ISSN 0035-8711 . DOI 10.1093/mnras/116.6.662 .

[2] Geraint Lewis: Grey is the new black hole: is Stephen Hawking right?

[1]

[2]