Penjelasan Tentang Singularitas gravitasi

Penjelasan Tentang Singularitas gravitasi – Singularitas ruang-waktu, atau singularitas adalah posisi dalam ruang-waktu, dalam posisi ini, menggunakan metode yang tidak bergantung pada sistem koordinat, teori relativitas memprediksi bahwa semua aspek gravitasi surga tidak akan tercapai. Besaran yang digunakan untuk mengukur medan gravitasi bumi adalah invarian skalar dari kelengkungan ruang-waktu, yang mencakup ukuran massa jenis modul. Karena angka ini tidak dibatasi oleh singularitas, hukum ruang dan waktu yang masuk akal yang ada tidak dapat diterapkan.

Penjelasan Tentang Singularitas gravitasi

thebigvantheory – Singularitas gravitasi dipikirkan di dalam kenisbian biasa, dimana kepadatan nampak jadi tidak terbatas di pusat lubang gelap, serta di dalam astrofisika serta kosmologi selaku kondisi sangat dini dari alam sarwa sepanjang Big Abang. Fisikawan tidak percaya apakah perkiraan singularitas berarti kalau mereka betul- betul terdapat( ataupun terdapat pada inti Big bang), ataupun kalau wawasan dikala ini tidak lumayan buat melukiskan apa yang terjalin pada kepadatan ekstrim semacam itu.

Kenisbian biasa memperkirakan kalau subjek apa juga yang terhirup di luar titik khusus( buat bintang- bintang ini merupakan jari- jari Schwarzschild) hendak membuat lubang gelap, di dalamnya singularitas( ditutupi oleh cakrawala insiden) hendak tercipta. Teorema singularitas Penrose- Hawking mendeskripsikan singularitas kepunyaan geodesik tidak bisa diperpanjang dalam metode lembut. Akhir geodesik sejenis itu dikira singularitas.

Kondisi dini alam sarwa, pada dini Dentuman Besar, pula diprediksi oleh teori- teori modern selaku singularitas. Dalam perihal ini alam sarwa tidak ambruk ke dalam lubang gelap, sebab kalkulasi yang dikenal dikala ini serta batasan kerapatan buat kejatuhan gaya tarik bumi umumnya didasarkan pada subjek dengan dimensi yang relatif konsisten, semacam bintang, serta tidak senantiasa legal di metode yang serupa buat ruang yang bertumbuh cepat semacam Big Abang. Bagus kenisbian biasa ataupun mekanika kuantum dikala ini bisa melukiskan momen sangat dini dari Big Abang, namun dengan cara biasa, mekanika kuantum tidak membolehkan elemen buat menghuni ruang yang lebih kecil dari jauh gelombang mereka.

Baca juga : Asosiasi Bumi Datar

Pemahaman: Banyak filosofi dalam fisika mempunyai singularitas matematika dari satu tipe ataupun yang lain. Pertemuan buat teori- teori raga ini meramalkan kalau bola massa dari jumlah khusus jadi tidak terbatas ataupun meningkat tanpa batasan. Ini biasanya ialah ciri buat bagian yang lenyap dalam filosofi, semacam dalam musibah ultraviolet, re- normalisasi, serta ketidakstabilan molekul hidrogen yang diprediksi oleh metode Larmor.

Sebagian filosofi, semacam filosofi gaya tarik bumi kuantum simpal, melaporkan kalau singularitas bisa jadi tidak terdapat. Ini pula legal buat teori- teori ajang klasik terstruktur semacam pertemuan Einstein- Maxwell- Dirac. Idenya bisa diklaim dalam wujud dampak gaya tarik bumi kuantum, terdapat jarak minimal di luar style gaya tarik bumi yang tidak lalu bertambah selaku jarak antara massa yang jadi lebih pendek, ataupun selaku pengganti gelombang elemen yang mendobrak dampak penjaga gaya tarik bumi yang hendak terasa dikejauhan.

Baca juga : Biografi Tokoh Dunia Blaise Pasca, Pakar Matematika Penemu Halte

Jenis: Terdapat bermacam tipe singularitas, tiap- tiap dengan fitur raga yang berlainan yang mempunyai karakter yang relevan dengan filosofi darimana mereka awal mulanya timbul, semacam wujud yang berlainan dari singularitas, menguncup serta membengkok. Mereka pula sudah dihipotesiskan buat terjalin tanpa cakrawala insiden, bentuk yang melukiskan satu bagian ruangwaktu dari yang lain di mana insiden tidak bisa mempengaruhi dikala melampaui cakrawala; ini diucap terbuka.

Menguncup: Singularitas runjung terjalin kala terdapat titik dimana batasan tiap Invarian Difeomorfisme mempunyai jumlah terbatas, dalam perihal ini ruangwaktu tidak lembut pada batasan titik itu sendiri. Dengan begitu, ruangwaktu nampak semacam runjung di dekat titik ini, dimana singularitas terdapat di akhir runjung. Metrik bisa terbatas dimanapun kala sistem koordinat dipakai.

Membengkok: Pemecahan buat pertemuan kenisbian biasa ataupun filosofi gaya tarik bumi lain( semacam gaya tarik bumi luar biasa) kerap menciptakan titik temu di mana metrik meledak jadi tidak sampai. Tetapi, banyak dari titik- titik ini seluruhnya reguler, serta infinitas cumalah hasil dari pemakaian sistem koordinat yang tidak cocok pada titik ini. Buat mencoba apakah terdapat singularitas pada titik khusus, seorang wajib mengecek apakah jumlah pada titik ini invarian difeomorfisme( misalnya skalar) jadi tidak terbatas. Jumlah semacam itu serupa di tiap sistem koordinat, jadi infinitas ini tidak hendak lenyap dengan pergantian koordinat.

Ilustrasinya merupakan pemecahan Schwarzschild, yang mendefinisikan lubang gelap kosong yang tidak berkeliling, serta bagian dari metrik ini tidak terbatas dalam jangkauan insiden. Tetapi, ruang serta durasi dalam lingkup kegiatan itu senantiasa. Dikala mengganti ke sistem koordinat lain dari metrik lembut( semacam koordinat Kruskal), keteraturan jadi nyata. Di bagian lain, di tengah lubang gelap, metrik jadi tidak sampai, serta penyelesaiannya membuktikan kalau terdapat individualitas. Kehadiran individualitas bisa dibuktikan dengan mencermati skalar Kreichman ialah kuadrat tensor Riemann ialah. Rμνρσ Rμνρσ displaystyle R_mu nu rho sigma R^mu nu rho sigma displaystyle R_mu nu rho sigma R^mu nu rho sigma, difeomorfisme yang tidak serupa jadi tidak terbatas.

Di black hole yang tidak berkeliling, individualitas terjalin pada satu titik dalam koordinat bentuk, yang diucap” individualitas titik”, sebaliknya dalam lubang gelap yang berkeliling( pula diketahui selaku lubang gelap Kerr), individualitas terjalin di cincin( garis melingkar), Diucap” ring. Singularity.” Individualitas sejenis ini pula dapat jadi lubang cacing dalam filosofi.

Umumnya, jika ruang-waktu tidak lengkap, ia dianggap singular, yang berarti bahwa setelah titik mencapai titik singular, gerakannya tidak dapat ditentukan oleh partikel yang jatuh bebas dalam waktu yang terbatas. Misalnya, setiap pengamat dalam cakrawala peristiwa dari lubang hitam yang tidak berputar akan jatuh ke pusatnya dalam waktu yang terbatas. Versi klasik model kosmologis Big Bang, yang berisi singularitas kausal pada periode awal (t = 0), di mana semua garis geodesi (seperti waktu) tidak meluas ke masa lampau. Ekstrapolasi dapat ditelusuri kembali ke waktu hipotetis 0, yang merupakan alam semesta dengan semua dimensi berukuran nol, kerapatan tak hingga, suhu tak hingga, dan kelengkungan tak hingga ruang-waktu.

Individualitas terbuka: Sampai dini 1990- an, kenisbian biasa merahasiakan individualitas apa juga di balik alam insiden, alhasil individualitas terbuka tidak bisa jadi dicoba. Ini merupakan anggapan pemeriksaan kosmik. Tetapi, pada tahun 1991, fisikawan Stuart Shapiro serta Saul Teukolsky melaksanakan imitasi pc dari bagian abu yang berkeliling, membuktikan kalau filosofi kenisbian biasa membolehkan terdapatnya individualitas” terbuka”. Semacam apa subjek ini sesungguhnya dalam bentuk tidak nyata. Pula tidak dikenal apakah individualitas hendak bersinambung bila anggapan yang disederhanakan yang dipakai buat membuat imitasi dihapus. Tetapi begitu, diasumsikan kalau sinar yang merambah titik tunggal individual pula hendak mengakhiri ilmu handasah, alhasil titik tunggal individual terbuka itu nampak semacam lubang gelap.

Jika momentum sudut (J (\ displaystyle J) {\ displaystyle J}) cukup tinggi, rentang peristiwa menghilangnya terletak pada metrik Kerr, yaitu lubang hitam yang berputar dalam ruang hampa. Mengonversi metrik Kerr ke Boyer – Koordinat Lindquist dapat membuktikan bahwa koordinat (bukan jari-jari) rentang peristiwa adalah r ± = μ ± (μ2-a 2) 1/2 (\ displaystyle r _ (\ pm) = \ mu \ pm (\ mu ^ {2} -a ^ (2}) ^ {1/2}} {\ displaystyle r _ (\ pm} = \ mu \ pm (\ mu ^ {2} -a ^ (2} ) ^ {1/2}}, dengan μ = GM / c 2 {\ displaystyle \ mu = GM / c ^ {2}} {\ displaystyle \ mu = GM / c ^ {2}}, a = J / M c (\ displaystyle a = J / Mc} {\ displaystyle a = J / Mc}. Dalam kasus ini, “cakrawala peristiwa menghilang” mengacu pada r ± {\ displaystyle r _ {\ pm}} {\ displaystyle r _ ( \ pm}} atau μ2 <a 2 {\ displaystyle \ mu ^ {2} <a ^ {2}} {\ displaystyle \ mu ^ {2} <a ^ {2}}. Namun, ini kompatibel dengan kompatibel J {\ displaystyle J} {\ displaystyle J} melebihi GM 2 / c {\ displaystyle GM ^ {2} / c} {\ displaystyle GM ^ {2} / c} (atau dalam Planck) unit J> M 2 {\ displaystyle J> M ^ {2}} {\ displaystyle J> M ^ {2}}), yang melebihi batas atas yang biasanya dianggap sebagai nilai yang mungkin secara fisik.

Demikian pula, jika muatan (Q (\ displaystyle Q) {\ displaystyle Q}) cukup tinggi, rentang peristiwa yang hilang juga dapat dilihat pada diagram geometris Reissner-Nordström dari lubang hitam yang terisi. Dalam metrik ini, dapat dibuktikan bahwa [15] singularitas muncul dalam r ± = μ ± (μ2-q 2) 1/2 (\ displaystyle r _ (\ pm) = \ mu \ pm (\ mu ^ (2) -q ^ ​​(2}) ^ {1/2}} {\ displaystyle r _ (\ pm} = \ mu \ pm (\ mu ^ {2} -q ^ (2}) ^ {1/2}}, Di mana μ = GM / c 2 {\ displaystyle \ mu = GM / c ^ {2}} {\ displaystyle \ mu = GM / c ^ {2}}, dan q 2 = GQ 2 / (4πϵ 0 c 4) { \ displaystyle q ^ {2} = GQ ^ {2} / (4 \ pi \ epsilon _ (0} c ^ (4})} {\ displaystyle q ^ {2} = GQ ^ {2} / (4 \ pi \ epsilon _ {0} c ^ {4})}. Di antara tiga kemungkinan kasus nilai relatif μ (\ displaystyle \ mu} \ mu dan q (\ displaystyle q} {\ displaystyle q}, μ2 <q 2 {\ displaystyle \ mu ^ {2} <q ^ {2 }} {\ displaystyle \ mu ^ {2} <q ^ {2}} menyebabkan r ± {\ displaystyle r _ {\ pm}} {\ displaystyle r _ {\ pm}} menjadi rumit. Artinya r { \ displaystyle r} {\ displaystyle r} Ukuran umum semua nilai positif, dengan kata lain, singularitas tidak memiliki rentang peristiwa. Namun, hal ini kompatibel dengan: Q / 4πϵ 0 {\ displaystyle Q / (\ sqrt { 4 \ pi \ epsilon _ {0}}}} {\ displaystyle Q / {\ sqrt {4 \ pi \ epsilon _ {0}}}} melebihi MG {\ displaystyle M {\ sqrt {G}}} {\ displaystyle M {\ sqrt {G}}} (atau dalam Planck sebagai satuannya, Q> M {\ displaystyle Q> M} {\ displaystyle Q> M}), yang melebihi batas atas nilai yang biasanya dianggap secara fisik Demikian pula, yang sebenarnya Lubang hitam benda langit diperkirakan tidak memiliki muatan listrik yang cukup besar.