Zaujal vás nějaký fyzikální jev? Nevíte si rady s jeho vysvětlením? Neváhejte a napište nám svůj dotaz!
nalezeno 1493 dotazů
911) Červí díra
03. 10. 2003
Dotaz: Mám několik dotazů: 1) Co mají společného a v čem se naopak liší červí a
"obyčejná" černá díra? 2) Jak může být dokázána teoretická jsoucnost červí
díry, ačkoliv prakticky neexistuje, nebo, lépe řečeno, nebyla ještě objevena?
3) Existují opravdu částice zvané tachyony, které jsou rychlejší nežli
světlo? (Lukáš Lička)
Odpověď: 1) Červí díra vzniká tak, že se černá díra "propojí" s bílou dírou do
jakéhosi "mostu" mezi různými oblastmi vesmíru. Takové "tunely"
teoreticky mohly vznikat na počátku vesmíru. Červí díra vzniká i tehdy,
když je černá díra nabita elektrickým nábojem: pak je možné, aby se
pozorovatel, který spadl do takové černé díry, vyhnul singularitě a
vyletěl v jiném vesmíru (nebo na jiném místě původního vesmíru). Ve
skutečnosti je ovšem takový průlet nemožný, neboť červí díra je
nestabilní a pokus o její proletění nutně vyvolá její zhroucení. Otázka
existence červích děr stále ale má řadu otevřených problémů.
2) Červí díry teoreticky mohou existovat. Objevena zatím samozřejmě
žádná nebyla. Nic však do budoucna není vyloučeno.
3) O tachyonech se spekulovalo. Dnes převládá mezi vědci názor, že
tachyony neexistují.
Dotaz: Proč se černá díra nezhroutí sama do sebe tak, že je to místo s takovou
hustotou, že "skrz" by se nemělo nic dostat. A co se jen mihne kolem je
roztrháno již při přiblížení. Tak jaká "díra" (=otvor)? (Pavel Dombrovský)
Odpověď: Pod černou dírou se míní oblast vesmíru, kde je gravitace natolik silná,
že ani světlo nemůže tuto oblast opustit "směrem ven", proniknout nad
tzv. horizont. Naopak, veškerá hmota má tendenci padat směrem k černé
díře, projít horizontem "dovnitř". Co se děje "pod horizontem"
obkolupujícím černou díru, je složitá věc. Vše závisí na tom, jakým
způsobem černá díra vznikla. Je teoreticky dokázáno, že pokud černá díra
vznikla zhroucením hvězdy po vyhoření jejího jaderného paliva, pak
kolaps pokračoval stále, dokud se veškerá hmota vnitřku hvězdy
nezhroutila to tzv. singularity uprostřed sférického horizontu. V
samotné singularitě dosahuje hustota hmoty nekonečných hodnot a nám
známá fyzika přestává platit (pravděpodobně se tam začínají uplatňovat
efekty tzv. kvantované gravitace)
Černé díry už nejsou jenom teoretická spekulace. Byly experimntálně
prokázány astronomickými pozorováními. Nacházejí se ve středu skoro
každé galaxie, včetně té naší. Takové černé díry jsou nesmírně hmotné (i
více než miliarda sluncí). Příslušný horizont je poměrně rozsáhlý, takže
případný pozorovatel v jejich okolí by nemusel být nutně roztrhán.
Pokud by ovšem prošel horizontem, jeho osud by byl zpečetěn: pokračoval by ve
volném pádu do singularity a v její těsné blízkosti by zahynul.
Dotaz: Co je to parsec a jak sestrojit urychlovač takový jaký mají v Temelíně
pro zvědavce. (Ivo Novák)
Odpověď: Parsec je jednotka délky, 1 pc =
3,0856775807(4).1016 m - 3.262... světelného roku a je to
vzdálenost, ze
které je vidět 1 astronomická jednotka pod úhlem jedné obloukové vteřiny.
V informačním středisku v Temelíně jste asi neobdivoval urychlovač, ale
něco jiného. Napište přesněji co, my vám možná napovíme, jak to udělat.
Dotaz: Pořebovala bych vědět, jaký je příkon počítače... (Linda Cihlářová)
Odpověď: Zdroj počítače je typicky dimenzovaný na 200-300 W, ve skutečnosti asi
odebírá méně, je to ale určitě závislé na tom, co právě počítač dělá
(práce procesoru stojí energii, pohánění mechanik atd.). V kabinetech
fyziky se občas najde wattmetr, nejlíp je spotřebu změřit.
Dotaz: Při práci v semináři chemie vznikla debata o teplotní anomálii vody. Může
mělký rybník zamrznout až na dno? Čím je určena tloušťka ledu na vodní
hladině? (Jiří Benda)
Odpověď: Milý pane kolego,
určitě může, ostatně v loužích se tak děje. Při mrznutí vody na led jde
o to, že vodě odebíráte teplo, tím ji ochlazujete k teplotě tuhnutí, pak
musíte odebírat skupenské teplo. Jakmile s mrazením postupujete od hladiny
dále, musíte odebírané teplo transportovat přes již vzniklou vrstvu ledu.
Určitě by to šlo v prvním přiblížení nasimulovat, například tak, že by se
zanedbalo proudění vody a uvažoval jen jednodimenzionální sloupeček vody,
kde teplo odebíráte z horní strany. Potřebné parametry vody i ledu jsou
kupodivu ve standardních středoškolských tabulkách, například mně přijde
docela zajímavé, že tepelná vodivost ledu je skoro čtyřikrát větší než
vody. Ona simulace se dá přehledně udělat například v excelu... Pokud
budete mít nějaké výsledky, rádi je v Odpovědně zveřejníme.
