ROZHOVOR S *


Nejde samozřejmě o hvězdu nebeskou, ale dle zásad hvězdičkové konvence se může jednat o libovolného člověka pozemského, sebevědomého vědce, takového "majora fyziky". Můj nick zde budiž např. #
Tento rozhovor je fiktivní. S nikým jsem takto konkrétně nehovořil. Nicméně jisté nejisté pokusy o sdělení mého nápadu zde byly a odtud moje představa, jak by se asi taková diskuse v reálu vyvíjela. Snad Vás tato žertovná forma zaujme. Serioznějším povahám však doporučuji přečíst spíš résumé.
motto: ...A ticho narušil jen pád úžasně gracizního pylonu, v němž za šťastnějších dob sídlilo imperiální centrum hyperprostorových komunikací... [Sam Lundwall: "Nic pro hrdiny"]
# Dobrý den, máte trochu času? Rád bych slyšel Váš názor na jedno zajímavý téma, takovej problém.
* Dobrý, proč ne a o čem to téma je?
# Něco jako o černých dírách, přesněji o relativistickém gravitačním kolapsu a k čemu vede.
* Takže o černých dírách. To je pěkné téma, máloco vyvolává u laiků takový zájem, jako černé díry.
# No právě, že o černých dírách to vlastně vůbec není.
* Jak to? To nejde dohromady. Bavit se o výsledcích relativistického gravitačního kolapsu a přitom ne o černých dírách dost dobře nejde.
# Jde, sice jen jedním způsobem, ale jde.
* jakým probůh?
# Ten způsob spočívá v tom, že černé díry jsou nesmysl.
* Jo? :-) A proč jako, co je na nich nesmyslného?
# No, nejsou.
* Vidět že? :-))
# To taky, protože když něco reálně neexistuje, tak to ani nemůže být vidět, přirozeně. Ledaže bychom měli halucinace.
* Nějak nerozumím, co tím chceš říct. Existenci černých děr předpověděla OTR už asi před sto lety. Tímhle problémem se zabývaly nejlepší hlavy fyziky. Dneska se vůbec neřeší, jestli můžou čd existovat, nebo ne, tohle je dávno vyřešený. Tys upad na hlavu né? :-)))
# Není to vyřešený. Oni jsou vedle. Všichni, co tomu nesmyslu věřej.
* No jasně, oni jsou všichni blbí, všichni co dělali relativitu, počínaje Einsteinem až doteď, jenom Ty jsi chytrej. Kde se v tobě bere ta ignorace říct něco takovýho??
# Neříkám, že jsou blbí, ale že se mýlí. To není totéž. Tím pádem neříkám ani to, že se považuju za chytřejšího.
* Ale působí to tak.
# Dobře, chápu, že to může vytvářet takový dojem. Když chceš, já tedy a tady prohlašuju, že se nepovažuju za chytřejšího, než naprostá většina fyziků, co na tomto problému makala.
* tak jak to svý tvrzení můžeš myslet vážně?
# No, asi bych to přirovnal k tomu případu slepého kuřete, jak našlo zrno. Zatímco ostatní slípky nenašly nic. Ale to nemá cenu rozebírat z tohoto hlediska. Lepší bude začít se bavit o fyzice a přednést své důvody. Na Tobě bude -pokud na to máš -je řádně kriticky zhodnotit.
* Se ví, že mám, jen začínám pochybovat, zda to stojí za tu námahu. Takovejch cvoků, co chtěj opravovat Einsteina, bylo vždy dost. Dnes si jich je na netu můžeš vyjet, kolik chceš. Ale je to ztráta času, pokud se tím nechceš bavit.
# Nechci opravovat Einsteina, jenom ty, co přišli po něm. V tom podstatným, co po sobě zanechal nevím o ničem, co by si zasluhovalo opravit. A pokud jde o černé díry, tak na ně nevěřil. On až do svýho konce věřil tomu, že existuje nějakej univerzální přírodní mechanismus, kterej vzniku černé díry zabrání.
* No tak to se spletl. Proč by se nemohl splést? Na tom není nic špatnýho. Copak je to nějakej Bůh? Einstein se prostě v tomto mýlil, jako ostatně v několika málo dalších věcech. To ale nesnižuje jeho zásluhy. Ty spočívaj v tom, v čem se neplet a toho rozhodně nebylo málo. A nemysli si, že neopravuješ Einsteina, když jsi v souladu s jedním jeho názorem a přitom v rozporu s celou OTR. To je podstatný. Z ní ty čd plynou a ani Einstein nemohl dokázat, že ne.
# Einstein se ani v tomhle nesplet. Jenom ten mechanismus nemohl najít a tak to u něj zůstalo v rovině intuice, která není sdělitelná. Nicméně ten mechanismus existuje, já ho pochopil, jestli jsem první, tak ho objevil a chci Ti ho říct. A všem.
* Ha Ha. Takovejch bylo :-))))
# Ale nebylo, tohle téma je neoraný pole. Opravovači TR se sem nedostali. Prakticky všichni nedouci orali ve speciálce. Éter a podobně. A pokud zabrousili ke gravitaci tak jim černý díry nevadily. Naopak je žrali. Nadšením krkali. A ti co nedouky nebyli a hledali možnost, jak černý díry vyvrátit v rámci OTR, těch bylo poměrně málo. Téměř vymřeli. Hledání mimo rámec OTR nepočítám. A ostatně kde je důkaz, že se Albert mýlil?
* Teď nevím, zda mi budeš rozumět. Základ je v matematice. Bylo provedeno mnoho výpočtů za velmi obecných předpokladů a ukázalo se že vznik horizontu je v jejich rámci a při platnosti zákonů OTR prostě nevyhnutelný. Asi nejpřesvědčivější je poměrně nedávný výsledek, který to jaksi shrnuje: pokud budeme předpokládat formu hmoty jako jakési idealizované kapaliny, tak při kolapsu nutně vznikne divergence v tlaku už nejméně na 9/8 Rg a to i při jakkoliv vstřícně nastavených vlastnostech té hmoty, které rozhodují o její schopnosti vytvářet tlak. Rozumíš?
# Jo., ale...
* Znáš ty výpočty? pochopils je?
# Ne, znám jen výsledky. Ta matyka je na mě moc složitá.
* No tak to ale pak nemá cenu, aby ses tady hádal, když tohle neznáš.
# Já to nepotřebuju znát.
* Aha. Jakou máš školu? Matfys asi ne, viď?
# Ne, mám ČVUT-elektro.
* No jo, tam jste to nepotřebovali. Tak si běž bastlit ty svoje dráty a nepleť se do věcí, kterým nerozumíš, inženýre. Nebo se některý základní věci douč. Na matfysu bys bez nich neudělal ani zápočet.
# Já nepotřebuju zápočet na matfysu. Ani ty výpočty fakt nepotřebuju znát, protože je nezpochybňuju, nijak s nimi nepolemizuju a uznávám je formálně za správné. Konkrétní způsob výpočtu bych musel znát, když bych v něm chtěl najít chybu. Což nechci.
* Tohle nemá cenu, tobě asi vůbec nedochází, co ty výsledky znamenají. Ta divergence v tlaku prostě ukazuje, že kolaps povede ke vzniku horizontu, singularity a tedy černé díry. A já ztrácím chuť se s tebou dál bavit, čus..
# Tak poslouchej machře, zatím do mě hustíš akorát školometský moudra, který jsem už dávno znám nazpaměť, protože nejsi první, s kým se o tom bavím. Ani s mě nenechal říct svý. Víš dopředu, že moje teorie je špatná a přitom z ní neznáš, než závěr. Kdybys byl co k čemu, tak to vezmeš alespoň jako intelektuální výzvu v kritice. Ale to by se Ti muselo chtít myslet, že jo? Seš jak ti šolastici, co jim Galileo chtěl v dalekohledu ukázat skvrny na slunci a oni se ani nechtěli podívat, protože Oni věděli mnohem líp i bez dalekohledu, že skvrny nejsou.
* Aha, tak ty se vidíš v pozici Galilea, nositele nové vize. Škoda, že Ti to brání vidět, jak je to trapný. Ale dobře velký Galileo, vyprovokovals mě. Tak to vyklop a já Ti to zhodnotím, sice vím, jak to dopadne, ale ukážu Ti chybnost tvejch nápadů, ať jsou jakýkoliv. Jiná věc bude ovšem, zdali to pochopíš. O tom pochybuji a to je taky důvod mých obav ze ztráty času. K tomu je totiž znalost matematického aparátu naprosto nezbytná. Jinak s lidma na úrovni si o fyzice popovídám rád a línej myslet rozhodně nejsem.
# Tak se zkus snížit na moji úroveň, když mě tam vidíš. Můžem se bavit v pojmech, bez matyky.
* Některý věci nejdou bez matyky vysvětlit.
# Tak se budem bavit jen o těch co vysvětlit jdou.
* Jen jestli to bude stačit.
# Proč by to nemělo stačit? Jsem přesvědčen, že to bude stačit. Ostatně je to můj problém, jak to nanesu. Vždyť kdosi dobrej řekl, že princip každé teorie musí být vyložitelný tak jednoduše, aby to mohla pochopit i kuchařka. Byla to sice nadsázka, ale smysl byl ten, že to musí být vyložitelné normální řečí pomocí známých pojmů a vztahů. A přesně tímhle způsobem chci s tebou mluvit. Co je na tom špatnýho?
* Jak chceš, uvidíme. Mimochodem to říkal Feynmann. Ale ten v případě potřeby matyku uměl.
# Byli i tací, kteří matyku neuměli, např Gamow. Měl na to asistenta, kterej mu dělal výpočty, když to bylo potřeba.
* Jo, píše to ve svý Světočáře. Ale, nevím, zda to byl to Gamow, či někdo jinej. Ale to je jedno. Byla to výjimka.
# Tak já už přeci jen raději začnu konkrétní výklad. Takovou analogií z nižší úrovně. Ve speciálce (STR) není přímo řečeno, že nelze dosáhnout a překročit c. STR dává vztahy, které určují, co by se muselo splnit, abychom dosáhli či překročili c. No a protože ty podmínky jsou dost průhledně nesplnitelné v praxi, tak teprve z toho se vyvozuje praktická nemožnost urychlit např. elektron na rychlost c, nebo více. Jinak samozřejmě matematický formalismus TR nám dá odpověď i na otázku, jakou hmotnost a energii má elektron, letící rychlostí 2c. Bude to nějaká komplexní zmatlanina. Ten vzoreček nám sám neřekne, jestli je tento výsledek fyzikálně přípustný. To opět vyvozujeme z celkem rozumně vypadajícího předpokladu o nemožnosti takový výsledek realizovat v praxi. Tohle je poučné: Když se budeme ptát natvrdo, jaká je funkční závislost třebas té hmotnosti na rychlosti, bez ohledu na mezní rychlost, dostanem blbou odpověď. Přitom matematicky je to v pořádku. Blbá odpověď formalismu je způsobena blbě položenou otázkou.
* Normální záležitost stanovení mezí platnosti. Zívám.
# Analogicky v OTR, když se zajímáme o možnost vzniku čd, tak máme vztahy, v nejjednodušším případě to je konkrétně Schwarzchildovo řešení, které ukazují, co je potřeba splnit, aby vznikla černá díra: je potřeba splnit podmínku, že určité množství hmoty bude soustředěno v oblasti o dostatečně malém rozměru. V praxi to tedy vede k tomu, že když se budem blížit v centrálně symetrickém gr. poli k jeho zdroji, nesmíme míjet hmotu toto pole generující a to buď vůbec -to je zjednodušený případ, tzv. vakuové řešení, nebo ji sice míjet můžeme, ale v množství, které nestačí zabránit vzniku horizontu čd o trošku níže. No a ten způsob ptaní se po tom, jak vypadá centrální gravitační pole, blížíme li se k jeho zdroji, aniž bychom míjeli hmotu tohoto zdroje, až ke splnění podmínky vzniku horizontu a pak dál za něj, tak to je analogie ptaní se, co vznikne, když budeme mít elektron zprvu o podsvětelné rychlosti, pak c a více. Na horizontu je pádová rychlost rovna c a níže ještě víc, nebo bude komplexně zmatlaná? Těžko říct co, ale zmenšovat se nebude. Vzniká zde -tedy u mě -pocit, že tohle není v pořádku.
* To je jenom z nepochopení základních věcí v OTR,...
# Nech mě mluvit, vím, co chceš říct. Ve speciálce není neomezená urychlující síla k dispozici. V obecné ji k dispozici máme. Ale z toho ještě neplyne, že to tak je.
* Tak kde nechal podle tebe tesař díru? :-)
# No přeci v tom, že splnění té podmínky je samozřejmé a nevyhnutelné jen na první pohled. Ve skutečnosti je to naopak.
* Aha, tak ty jsi ten první, co byl schopen toho hlubšího pohledu.
# Já vím, že to působí příšerně, ale proto místo těchhle řečí chci radši mluvit o tom. Dokážu to zdůvodnit. Nemysli si, že nechápu, co říká Schwarzchildovo řešení. Tak nedotčen matykou zase nejsem. Horizont v konečné vlastní vzdálenosti a divergence intenzity přitažlivosti na něm v klidové soustavě vůči němu. Tedy pro vše, co by se tomu pádu chtělo sebevíc bránit. Všechno tam musí zahučet. Podobně při genezi čd. Jakmile se to začne blížit k Rg, síla gravitace to presuje čím dál víc bez omezení, zatímco schopnost reálné látky vytvářet tlak je omezená.
* Jak z toho chceš ven a jinak?
# Když Vy máte položenou otázku pořád stejně: Jaký stav hmoty je schopen vyvinout tak velký hydrostatický tlak, aby se kolaps zastavil. Odpověď je známá už poměrně dlouho, to je ta divergence v tlaku minimálně na devíti osminách Rg a tím to hasne. Přitom řešení problému spočívá ve formě hmoty, která k udržení sebe ve vznosu v gravitačním poli jakkoliv silném, ovšemže myslím v rámci únikových rychlostí pod c, NePoTřeBuJe nějaký hydrostatický tlak,
* Ale ovšem, tady se taky hledalo. Jenže to vede k přijetí možnosti různých exotických forem hmoty které jaksi nemají indicie reálné existence v souladu se známými zákony. Jistě lze vymyslet ledacos, můžeme mít falešné vakuum, či svíčkovou, kvantovou kondenzaci a nebo struny. Ty jsou nejslibnější. Vyřešíme to strunama. Omotáme horizont strunkama brnkama a vony se tam mršky udržej a nespadnou dolů na stejným omšelým principu, jako díky své vlnové funkci nespadne elektron do jádra. Ale tady Tě zklamu. I v rámci teorie superstrun vypadá existence čd reálně a není vidět nic, co by tomu bránilo. Ani ty struny neudělají z černé díry něco jiného.
# Struny mě nechávají zcela v klidu. Zklamu já tebe, protože ta ona forma hmoty která způsobí nemožnost splnění vakuové podmínky až k míře vzniku horizontu, tak to jsou úplně normální fotony a přesněji i další částice s Mo=0.
* Jakže? Ty myslíš fotonový tok?
# Proč ne? Fotony samy letí ven, nepotřebují, aby je podpíral nějaký tlak.
* Fotony vytvářejí samozřejmě úplně normálně tlak, jako každá jiná forma hmoty. A při řešení kolapsu se s tím zcela běžně počítá. Tos objevil Ameriku.
# Jo a jak se došlo k těm 9/8 ?? To přeci pro fotony neplatí. Když budu mít např nějaký energetický tok ve formě fotonů, padajících v tom centrálním gr poli...
* do čd
# a budu měřit jejich tlak v soustavě těžiště např na statických slupkách o různém R, tak mi přeci nevytvoří tlakovou divergenci v 9/8 Rg, že ?
* no to ne, bude to na 9/9 Rg. V tomhle případě máš pravdu.
# No tak to ale svědčí o tom, že pokud nechci připustit nekonzistenci v závěrech toho skvělýho výpočtu, tak ten fotonový tok sám o sobě není v principu kapalina. Důvod je konkrétně v tom, že ten jeho tlak sice můžem naměřit kde chceme, ale ten tlak vzniká jen při interakcích s jinou hmotou a ty fotony ho nepotřebují k udržení se v poli. Dokonce i když budou interagovat fotony mezi sebou, tak to na faktu jejich volnosti při letu ven nic nemění.
* A jak to konkrétně myslíš s těmi jejich gravitačními účinky ?
# no jednoduše. V každém elementu prostoru se budou nacházet nějaké fotony. Ty z něho budou sice okamžitě odlétávat pryč, ale současně budou na jejich místo přilétávat jiné. Když bude jejich tok konstantní, tak se nebude měnit v žádném elementu jejich počet tedy ani hustota hmoty, jimi způsobená. Ta nebude záležet na čase, ale bude minimálně funkcí poloměru. Po stránce gravitačních účinků se ta hustota od fotonů bude chovat zcela stejně, jako by tam byla přítomná jakákoliv jiná hmota o stejné hustotě. Bude se svým prostotrovým rozložením spolupodílet na výsledné konfiguraci gravitačního pole celého objektu.
* No to jí tam bude na nějaké kloudné účinky hrozně málo.
# Co je málo a co dosti? Toto je záležitost značně relativní.
* dobře, tak ty si myslíš, že v centrálním gravitačním poli černé díry může stoupat vzhůru tak silný tok fotonů, že jeho hustota bude gravitačně významná?
# Až na to, že to nebude v poli černé díry, ale principiálně jiného objektu, tak ano. V prostoru v blízkosti Rg bude od zářivé energie tak velká hustota, že když se budeme blížit k souřadnici Rg, vypočtené z hmotnosti celého objektu pro vzdáleného pozorovatele, tak prostě tu hmotu budem míjet v natolik významném množství, že jí pod námi bude zbývat stále méně a méně, takže se dojde k tomu, že podmínka pro horizont nebude splněna na původním Rg ani kdekoliv pod ním.
* Čím dál lepší. Aspoň budem brzo hotovi. Na obra Koloděje.., pardon, chtěl jsem říci že na fatal error musíme narazit již každou chvíli:-) To nemůže fungovat. Jednak k tomu, aby čistě fotonový tok měl takovou prostorovou hustotu v takovým objemu že by jeho hmotnost byla gravitačně významná, by bylo nutné, aby byl navenek energeticky nesmírně silný. Něco takového bychom pozorovali. Krom toho by se ten objekt, když to nemá být černá díra..
# ...kolapsar mu říkejme třebas...
* no tak třeba kolapsar, tak on by se nám nějak rychle vyzářil tímhle stylem. Ne? A jednak kde by se tam takový tok vzal? Jediná známá věc, kdy může něco téci od horizontu skutečně tak, že to vede k vypařování, je Hawkingovo záření. To je ovšem dost slabé a ty životnosti do vypaření tam vycházejí drobet delší. A proč tomu chceš říkat kolapsar? Vždyť kolapsar a černá díra, to bylo přeci vždycky to samý, ne?
# Ty ses nějak rozjel s otázkama. Odpovědět na ně mi bude lehkou hříčkou, pokud mi nebudeš skákat do řeči. Tak popořádku, nejdřív k té energetické hustotě. Samozřejmě, že ten tok nemůže být navenek příliš silný. Ale ono to není potřeba. Tím odpadne i ten problém s rychlostí vypaření. Ten tok bude mít samovolnou tendenci k tomu, aby jeho gravitační hustota s hloubkou rostla. Ten součinitel růstu bude v těsné blízkosti Rg růst nade všechny meze. Vzato jako fyzikální limita na horizontu by byl nekonečný. Čímž neříkám, že nějaké "na horizontu" nastane. Právě naopak. Vzrůst ró nad libovolné meze při blížení se k Rg nám vzniku horizontu zabrání úplně analogicky, jako vzrůst inerciální hmotnosti zabrání dosažení c při urychlování tělesa konečnou silou. Fakt, že se setkáme s rostoucí hustotou způsobí, že budeme při cestě dolů touto hmotou procházet. Tudíž ona bude zůstávat nad námi a gravitačně se už neuplatní. O její množství bude míň hmoty pod námi. Ta by mohla vytvořit horizont o menším Rg. Když se ale vydáme k tomu očekávanému menšímu Rg, projdem další hmotou atd. Prostě to dostatečně velké ró nám vzniku horizontu zabrání. Přitom potřebná hustota k dosažení tohoto není nijak veliká, bude sice funkcí poloměru, ale je to v podstatě až na konstantu stejná funkce, jaká nám udává tzv. průměrnou hustotu čd.
* Zívám. Tohle mě nudí. Tyhle věci mi nemusíš říkat, takový banality. Jestli chceš, aby to mělo smysl, pověz mi jak s přišel na tu tendenci růstu toho ró s hloubkou. Tady si myslím, že je jádro věci. Víš jak se chová foton při letu gravitačním polem?
# Ovšem. Tak například se ohýbá, a taky mění frekvenci. Ten samý foton, který je nahoře libovolně lehký, bude v klidové soustavě libovolně těsně u horizontu vážit libovolně mnoho.
* Ano, jsme u toho, zdá se. V limitě na Rg naměří místní pozorovatel, že každý foton, padlý shora, nekonečně ztěžkl. A to má být ten mechanismus?
# Ne, :-) to by byla blbost, něco takovýho tvrdit.
* No samozřejmě, že by to byla blbost!! Tak proč mi to vykládáš???
# No, že ses na to ptal, krom toho je to dobrý pro úplnost. A taky aby ses probral. Samozřejmě to těžknutí fotonů nemůže být zdrojem růstu toho činitele. Foton, padající v gravitačním poli se bude z hlediska své gravitační hmotnosti pro vnějšího pozorovatele chovat zcela stejně, jako padající atom, bude mít pro vnějšího pozorovatele konstantní hmotnost v celé dráze svého letu. Změny frekvence a energie jsou platné jen pro pozorovatele ve spodní soustavě, zatímco gravitační hmotnosti a jejich rozložení, rozhodné pro to, zda máme čd, nebo ne, ty vztahujeme ke vzdálenému vnějšímu pozorovateli.
* Tak jo, tuhle chybu neděláš, ale tím pádem jsi nic neřek. Tak jak ten fotonový tok u Rg ztěžkne?? Přeci bude muset být spojitý ne? A konstantní v čase, ne?
# Jasně. Vzrůst ró nelze zdůvodnit těžknutím fotonů, tak zbývá už jen jedna rozumná možnost. Ono těch fotonů bude s hloubkou stále víc. A více.
* Jo a kde se tam ty přídavné fotony berou? Ony se tam budou nějak nepohlavně množit?
# Zcela stejně, jako ty nepřídavné se tam vezmou. Patrně vyletí všechny z nějakého zdroje, ležícího někde dole. Mimochodem, jestliže s hloubkou roste jejich počet, tak při letu vzhůru ubývají. Takže tvoje vtipná poznámka by měla být o slučování. To je sice taky nesmysl, ale už to není dvojchyba.
* Tak mě neber za slovo a zkus raději definovat ten zdroj.
# Sice to není z principu nutné, protože i bez toho lze odpovědět, proč tam ty přídavné musí být. A o to jde. Ale pro lepší představu zdroj definovat lze. Tak si třeba představ, že horizont má nějakou teplotu. Navenek, přirozeně. Ne v jeho soustavě. Takhle se uvažuje u Hawkingova záření (dále HZ). Vnějšímu pozorovateli se bude horizont jevit jako černé těleso o nějaké efektivní teplotě. Kdybychom se na zdroj té teploty podívali zblízka, zjistili bychom, že v lokální soustavě toho zdroje, pokud bychom jej kladli přesně do horizontu, by jeho teplota musela být nekonečná. Pokud budem chtít zůstat v konečných hodnotách i v soustavě zdroje, představme si jej trochu nad horizontem. Charakter jeho záření bude kdekoliv nad ním totožný, jako bychom měli ten zářič přímo na Rg a při jeho určité hodnotě bude totožný s případem Hawkingova záření.
* Co myslíš charakterem záření?
# No prostorové a směrové rozložení fotonového toku a jeho spektrum.
* Mimochodem vznik Hawkingova záření se taky neklade přesně ho horizontu, ale nějak limitně těsně nad něj.
# No jo, vždyť neříkám nic proti tomu. Jen chci definovat situaci, než začnu vysvětlovat ten mechanismus. Takže kolapsar teplotně září, jo? Je to koule hmoty, soustředěná blízko svého Rg, nejspíš velmi těsně, dokonce zřejmě tak těsně, že nebude pozorovatelný rozdíl proti čd. A mající nějakou teplotu. Jediný rozdíl proti teoretické černé díře je ten, že čd skutečně nemá větší rozměr, než svůj Rg. Kolapsar ho bude maličko přesahovat díky tomu, že se část jeho hmoty o významné hustotě nachází nad souřadnicí Rg a nyní řeknu proč.
* Konečně.
# Tak rychle to zas nebude, ale vynasnažím se být stručný. Čistě početní hustota těchto fotonů a tedy i jejich hustota hmotnostní, jak se jeví navenek bude v nějakém pomyslném elementu objemu klesat se čtvercem vzdálenosti, takže celkový tok třebas HZ, nacházející se v prostoru nad povrchem objektu až k nekonečnu je vlastně určitá hmota, která má jistě taky nějaké nepatrné gravitační účinky a která je rozložena v prostoru tak, že její hustota klesá se čtvercem vzdálenosti, konkrétně Schwarzchildovy souřadnicové vzdálenosti. Je to tak?
* No ve větších vzdálenostech by to tak mělo bejt.
# Ano, ve větších vzdálenostech od objektu to tak bude. Ale ty dálky mě nezajímají, mě zajímá, jak je to s hustotou HZ na poloměru blížícím se Rg. A tam to nebude klesat se čtvercem vzdálenosti a to ani vlastní, ani souřadnicové. Skutečné množství fotonů HZ, které nalezneme v nějakém elementu objemu, bude při blížení se k Rg shora růst rychleji, než odpovídá čtverci souřadnice. Nejprve to začne blízko nad fotosférou. Sice odshora až k ní platí (a to zcela přesně), že počty fotonů, prolétávajících soustřednými sférami o různém r jsou za nějaký čas vnějšího pozorovatele stejné, tj. plošné početní hustoty sférickými plochami jsou stále nepřímo úměrné čtvercům jejich poloměrů, ale některé mohou letět šikmo, takže doba jejich letu mezi sférami o různém r se bude prodlužovat s odchylkou dráhy od radiálního směru. I čistě početní koncentrace fotonů v prostorovém elementu tedy bude v blízkosti fotonové orbity růst trochu rychleji, než se čtvercem r. Tento jev je samozřejmě pro jejich gravitační účinky nevýznamný. Gravitačně naprosto nevýznamná hustota HZ se takto zvýší na fotosféře jen o málo. Uvádím to jen pro přesnost. Ale pod fotosférou nastává něco nového: Když budeme počítat fotony, prolétávající kulovými plochami o R menším, než Rf, zjistíme, že se nám tam začínají objevovat fotony navíc. Kde se vzaly? Inu vyletěly ze stejného zdroje, jako fotony, letící ven, ale mají pouze sklon dráhy takový, že nedoletí k Rf (fotonové orbitě) a vrátí se zpět.

Klíčem k tomu, aby se celková hustota záření (třebas HZ) na R -> Rg se mohla stát gravitačně významnou k narušení vakuové podmínky, je fakt, že v oblasti R->Rg tvoří mnohem větší část celkového, tj lokálně reálně přítomného fotonového toku fotony, které nakonec ven nevyletí, ale vrátí se zpátky do svého zdroje. Pro zjednodušení mluvím jen o fotonech ale je jasné, že tam budou i jiné částice. Pro fungování toho principu, o který mi jde, je to jedno. Během svého krátkého výletu budou hrát roli gravitátoru, resp. zdroje hustoty všechny částice, nacházející se nad zdrojem. Bez ohledu na to, jestli vyletí ven, či se vrátí. Ty vracející se budou hrát tuto svoji roli jen krátce, ale o to nebudou jejich účinky méně reálné. Lze snadno nahlédnout, že bude-li limitovat R zdroje k Rg, bude v nějakém prostorovém elementu na tom R poměr mezi počtem fotonů HZ, které se vracejí a mezi těmi, co nakonec vyletí ven, limitovat k nekonečnu. (Tedy takto to by platilo za zjednodušeného předpokladu že sebevětší zvýšení ró neovlivní polohu Rg, což je chyba, viz dále.) Čili tok, přítomný na libovolném R bude mít dvě složky. Jde o čistě pomyslné rozdělení. První složka hustoty je způsobená fotony, které nakonec vyletí ven. Tato složka je tedy tvořena odzdola nahoru až do nekonečna konstantním počtem fotonů, prolétávajícím jednotlivými slupkami. A na tuto složku je navázána druhá složka hustoty od fotonů, které se vrátí a tahle druhá složka bude proměnlivá, s hloubkou, počínaje Rf bude růst z nuly progresívně a u Rg přes všechny meze. U Rg bude natolik dominantní, že pokud jde o možnost dosažení libovolné hustoty, stane se lhostejným, jak slabá je ta složka první.

Nebo jinak. Stačí si představit, že kulová slupka o souřadnici teoretické Rg je ideálním teplotním zářičem a že z hlediska pozorovatele na R limitujícím k Rg se zmenšuje velikost jeho výhledu ven limitně k nule a pozorovatel si bude připadat jako v téměř zcela uzavřené dutině o konstantní teplotě, horizont, nebo to, co je zdrojem HZ, bude vidět skoro všude kolem sebe. Je známo, že pokud budem vysílat fotony z blízkosti horizontu, musíme je ve své soustavě zaměřit téměř přesně nahoru, aby vyletěly ven. Jinak se vrátí zpátky. Pokud budeme lokálně všesměrovým zdrojem, bude prakticky všechen tok směřovat jinam než ven, tedy vrátí se dolů. V limitě R->Rg to takhle funguje pro všechny body na Rg z jejich pohledu.

Aby tato úvaha byla korektní, je třeba předpokládat jeho vlastní rozměry zanedbatelně malé oproti Rg, prakticky bodové, ale to je samozřejmé. Vzhledem k lokální plochosti jeho blízkého okolí bude ze své pozice vidět, že z těch fotonů, které letí kolem něho vyletí ven jen ty, které míří ven. Jenže tento úhlová velikost tohoto "výhledu" limituje k nule. Přitom fotony se v jeho okolí šíří všesměrově. Tedy lokální poměr mezi částicemi, které ven nevyletí a které vyletí bude dán poměrem mezi prostorovým úhlem, pod kterým vidí pozorovatel z tohoto místa sféru souřadnice Rg a úhlem, pod nímž vidí ven. Tento poměr roste tím více, čím jsme v prostoru blíže splnění podmínky vzniku horizontu. Slupkou o R blízko Rg bude tedy skutečně a to zdůrazňuji - SKUTEČNĚ procházet počet fotonů mnohonásobně větší, než kolik pak protéká libovolnou kulovou plochou kdekoli nad fotonovou orbitou. Ta je mezí, za níž se už nemůže stát, že se foton vrátí zpátky vlivem gravitačního ohybu dráhy. Ten součinitel zvýšení hustoty energie v prostoru od těch fotonů, bude platit i při přepočtu hustoty gravitující hmoty navenek. Bude invariantní vůči poloze pozorovatele. Prostě to bude tak, Ať to vezmem shora, či zdola. Máme zde tedy faktor, kterým se násobí malá, ale nenulová gravitační významnost HZ, tekoucího ven. Tento faktor je nad fotonovou orbitou prakticky jednotkový. V její blízkosti a pod ní plynule progresívně roste a na Rg je potenciálně nekonečný. V případě potřeby může růst nade všechny meze, prakticky do zrušení podmínky vzniku horizontu, což zařídí zpětnou vazbou fakt dostatečné velikosti toho ró.

Podtrhuji: potenciálně až N E K O N E Č N Ý růst ró!

Toto je tedy mechanismus, který mi udrží ve vznosu těsně nad Rg hmotu v množství, potřebném pro narušení podmínky existence horizontu na souřadnici Rg. Lze jít dále: Faktor násobící hustotu záření by tedy limitovat až k nekonečnu mohl - to v případě, že by hustota HZ limitovala k nule, ale to se neděje, takže k tomu nedojde. Nekonečný růst čehokoliv není potřebný, ani možný, protože už při dosažení jisté kritické hustoty slupky někde v malé, ale nenulové vzdálenosti od hodnoty Rg (a tato vzdálenost je v případě HZ nejspíš mnohem větší, než ten nepatrný ofset efektivního r pro vznik HZ,) se vytvoří podmínky, které další růst hustoty zastaví, to k narušení podmínky vzniku horizontu stačí -dojde se k tomu, že prostorová hustota energie je tak velká, že při blížení se k poloměru o hodnotě Rg objektu začneme míjet tolik hmoty, že když se na ten poloměr o hodnotě Rg dostaneme, zjistíme, že už máme pod sebou méně hmoty a toto množství by mohlo vytvořit horizont o něco menší velikosti Rg. Ale když se tam vydáme, tak než na tento menší poloměr dorazíme, opět mineme tolik hmoty, že tam horizont nenajdeme.

Pokud je pro velikost hustoty splněna podmínka blížení se zdola k její kritické velikosti, jakési "ró mezní" pro všechna R, tak je možné se takto dostat až doprostřed objektu bez toho, že bychom narazili na horizont. Přitom zvenku vzato bude platit to, že hmota objektu je směstnaná do oblasti o poloměru Rg plus nějaké malé delta -viz výše.

(a viz. definice ró mezní -stručně- v podstatě jde o takovou hustotu, jaká by vznikla na každém poloměru černé díry, rostoucí akrecí, kdyby se každý element akretované hmoty zastavil přesně na horizontu, pro něj aktuálním v okamžiku akrece. To, co by vzniklo by byla navenek obvyklá černá díra, ale měla by v sobě rozloženu hmotu tak, že hustota ró by byla nepřímo úměrná čtverci poloměru podobně, jako používanější, ale fyzikálně bezobsažná celková hustota čd. Hodnotu ró mezní je možno považovat za idealizovanou, nedosažitelnou limitu.)

Samozřejmě, že když tam nebude horizont, tak se stane bezpředmětným samo HZ, protože to ke svému mechanismu vzniku potřebuje horizont. Užil jsem konkrétně HZ pro ty, kteří jsou zvyklí vycházet ze zažitých představ. Popsaný mechanismus bude fungovat pro jakékoliv hustoty záření ven v intervalu od nuly k hustotě mezní. (Při jejím dosažení by sama hustota záření, i kdyby bylo čistě radiální, stačila k splnění podmínky vzniku horizontu pro všechna r až donekonečna, což je nesmysl. Takže vyšší hustota být nemůže ani teoreticky.) Místo kvantového mechanismu záření zde máme na R, nepatrně převyšujícím Rg, horkou hmotu, zářící normálně tepelně a v celku pravděpodobně více, než kvantovým mechanismem HZ. Co Ty na to, majore fyziky?
* Tady by se dalo namítnout, že jakmile to dole přejde v normální hmotu, tak se objeví zase stejný problém s hydrostatickým tlakem.
# No, neříkám, že tento problém je vyřešen najednou pro všechna r. Ale tohle je jen začátek teorie kolapsaru. Jak to vypadá uvnitř mohu vysvětlit později na základě stejné logiky. Takhle spatra by se dalo nepřesně říci, že v případě vytvoření lokálního horizontu někde níže se hned dostanem do sporu, plynoucího s aplikací výše uvedeného principu, který platí zcela univerzálně. Sice z toho není vidět, jak to bude doopravdy konkrétně vypadat, ale to nevadí. Je nutno si uvědomit, že klasický náhled je určitá tautologie, formálně logicky správná. Moje úvaha je svým způsobem tautologií opačnou a navíc tím, že funguje i s HZ, ukazuje korektní přechod, či výstup z tautologie první která se tím stala logicky nestabilní. Kdyby to s HZ nefungovalo, např bylo nutno splnit určitou minimální hustotu záření navenek, stále by ještě byla moje tautologie přípustná, ale mohly by být pravdivé obě a nebylo by jasné, která se realizuje. Takhle je to ale tuty. Stačí, aby tok záření byl nenulový. A to je nutně splněno. Kvantové záležitosti jsou na mojí straně, protože HZ, i bez horizontu lze chápat jako spodní limitu pro intenzitu záření jakkoli hmotného objektu, pokud se jeho rozměry blíží jeho Rg. Nulová intenzita, resp teplota horizontu není možná. Příroda má strach z prázdnoty. Kdepak jsme to prvně slyšeli?
* No jo, v dobách Torricelliho pokusu. Tenkrát lidi neznali ani atmosférický tlak.
# No vidíš. Ono se neříká darmo, že na každém šprochu... Tak se nám to vrátilo na vyšší úrovni a tenhle princip platí v kvantový fyzice. A díky němu nemůžou existovat černý díry, jak jsem pochopil. Vznik horizontu je vyloučen přímo z podstaty hmoty podobným způsobem, jako je vyloučeno dosažení c částicí o mo>0. Není to úžasný? Odpadnou všechny ty komplexní zmatlaniny v popisech oblastí pod horizonty. Přitom a tohle si uvědom -vůbec neříkám, ře by ty výpočty byly z hlediska OTR formálně chybné. V rámci svých předpolkadů nejsou, jen mají tu nectnost, že to co popisují, se prostě nerealizuje v praxi. Jako ten elektron o v=2c. A nemá to i logiku? Pořád se volalo po tom, že v kvantovým přístupu je možnost jak z těch singularit vybruslit. Protože samo, že tohle vylučuje i vznik singularit.
* To si trochu odporuješ, máš tam singularitu taky. Když bude to ró nepřímo úměrné čtverci poloměru, vychází v centru taky nekonečná hustota, ne?
# No to sice jo, ale to nedělá problém, protože tato singularita není masívní. To vyplývá z toho, že mezi množstvím hmoty ve sféře a jejím rozměrem je přímá úměrnost. Množství hmoty v bodu obsažené je formálně nulové a případné kvantové rozmazání je očividně bez problému.
* No nevím. Stejně se mi to nějak nezdá.
# No rozmysli si to v klidu. Ještě Ti povím jednu věc. Tuhle úvahu jsem provedl jako myšlenkový pokus se spouštěním pozorovatele do čd v případě, že vyzařuje HZ. Takže díky Hawkingově objevu. Bez něho bych ten postup neviděl. A tak se dá pochopit, proč ho neviděl Einstein. V jeho době prostě představa samovolného záření od horizontu byla tak absurdní, že to prostě vypadalo jako nesmysl a proto touto cestou nikdo nešel. Přitom Einsteinovi jeho intuice říkala zcela správně, že tady je problém. Přeci jen jako autor OTR ji chápal hlouběji, než všichni ti, co přišli po něm. Protože je rozdíl něco pochopit, když Ti to někdo naservíruje na zlatým podnose a něco jiného když na to musíš sám přijít.
* Takže ses zaštítil Einsteinem, proti všem.
# Ale o to nejde, já fakt nechci nic revidovat, snižovat něčí zásluhy. Vím, že je to silný kafe, co tu povídám, ale jde mi jen o správný poznání reality. Mám svoji teorii promyšlenou mnohem dál.
* tímhletím stylem -bez matyky?
# A proč ne, stejná logika postupu.
* A kam dál?
# K odvození zásadní podobnosti vnitřku kolapsaru s vesmírem, k poznání, že kolapsar je pro vnitřního pozorovatele ranným vesmírem. Tím lze vysvětlit gravitační strukturu vesmíru, dokonce i co byl velký třesk a co ho způsobilo. Lze jít v čase před něj a říct co tu bylo. Zkrátka mám novou kosmologickou teorii. A funguje mi v ní dokonalý kosmologický princip.
* No, to je úža, to se ještě nikomu nepovedlo :-)
# To vím taky. Beze srandy. A vím proč, stavělo se na špatným základě. Přitom myšlenka, že mezi zkolabovanými objekty a vesmírem existuje významná souvislost, je správná. Ale nemůže to fungovat s černými dírami s jejich singularitami a horizonty. Proto tahle debata vlastně není vůbec o černých dírách. Je o realitě a v ní pro ně není místo. Mohu to vysvětlit stejně, jako to, co jsem už vyložil.
* Uff, počkej s tím, nepochybuji stále o tom, že to máš někde zmatlané, ale takhle spatra bohužel neřeknu kde konkrétně, je toho povídání moc. Já se na to podívám doma a dám ti vědět, až to přeberu jo??
# Tak zkus aspoň naznačit, jistě máš nějakou představu. Vy fyzici přeci můžete naznačovat, ne?
* Mě se nezdá ten předpoklad s těmi směry šíření. Třebas kdyby platilo, že HZ je radiální, tak by ten mechanismus těžknutí toku u horizontu nefungoval.
# No to sice jo, ale předpoklad čistě radiálního šíření HZ je nepřirozený. Přeci je notoricky známo, že jeho charakter je teplotní. Tím je dáno jeho spektrum, ale i směrování. Když bys měl např. kameru, citlivou na HZ a pozoroval čd tak zblízka, že sféru horizontu rozlišíš jako kotouč, tak bys to HZ v tý kameře viděl přicházet z celý plochy toho kotouče. Kdyby bylo čistě radiální, viděl bys jeho zdroj jako bod i jakkoliv blízko od kolapsaru. A to je nesmysl i vzhledem k hypotézám jeho vzniku.
* Nemusí to být přísně radiální, ale ta intenzita poklesu HZ podle odchylky od radiálnosti se může řídit nějakou funkcí. Když bude dobře volena, ...
# Tohle už je účelové hledání úniku a je to přitaženo za vlasy. Uvědom si, že ten příklad s HZ byl jen příklad. Úvaha funguje pro jakékoliv rozumné intenzity záření a předpokládá úplně běžný způsob generování toho toku jako záření úplně normální vrstvy žhavé hmoty, která je tam někde v hloubce reálně přítomná. Tady těžko najdeš důvod, proč by to záření nemělo být generováno jako lokálně všesměrové. Vše ostatní plyne pak už jen ze známých zákonitostí ohybu drah fotonů v gravitačním poli.
* Dobře, pak je tu možno namítat s tím, že efektivní poloměr vzniku HZ se nekryje přesně s Rg, ale je o něco větší.
# Jo, ale o tom už jsem mluvil.
* To neznamená, že k tomu nelze říci něco dalšího. Třeba o tom, že ta oblast v těsné blízkosti Rg, kde dochází k tomu růstu činitele, tak ta oblast může být ve vlastních vzdálenostech mnohem menší, než nějaká efektivní, či střední vlnová délka fotonů, co tam jako mají lítat.
# No a co?
* No, že by se tam ten dle Tebe násobený fotonový tok nemusel vejít.
# Jo, a jak se tam vešlo samo HZ? Vždyť je to to samý. Jak tohle může vadit. Pro fakt, jestli se tam ty fotony vejdou je jedno, jestli nakonec vyletí ven, či se vrátí. O tom rozhoduje jejich lokální směr. Až na něj není žádný rozdíl mezi těmi co se vrátí a těmi, co nakonec vyletí.

Dokonce i kdyby se "nevešly", tak to neznamená, že tam nemůžou být:-) To máš jako třebas se zářením jader atomů. Excitované jádro může vyzářit foton odpovídající energie a vůbec nevadí, že ten foton bude mít vlnovou délku mnohem větší, než rozměr toho jádra. V tomhle smyslu se foton chová, jako bodový.

A nakonec - i kdybych připustil, že tohle by mohla být platná námitka, tak si uvědom, že s blízkostí k Rg dilatuje radiálně prostor. Zároveň, lokálně fialovým posuvem fotonů se pro lokálního pozorovatele zmenšuje jejich vlnová délka. Oba jevy jsou potenciálně nade všecny meze rostoucí v limitě u Rg a snadnost "vejití se fotonů tam" synergicky zvyšují. To je prostě nesmysl, že by se tam ty fotony "nevešly". A opět i kdyby - to neberu zpátky předchozí argumenty, ale jakobych je bral - maximálě Ti vycházím vstříc, tak v nejhorším případě by to mohlo vést pouze k omezení intenzity záření na nějakou spodní mez, jíž je zatím HZ. A pro vyšší energie by to nemohlo nefungovat. Zkus něco jinýho.
* Tak příště. Jak jsem řekl, rozmyslím, dám vědět. Už musím být někde jinde.
# No tak jo, ahoj, měj se. A nevyprdni se na to prosím. Já opravdu potřebuju svou teorii vyvrátit, nebo uznat. Chodit po světě s vědomím, že jsem přišel na něco podstatnýho a přitom být stále jediný, kdo o tom ví, to mi po několika letech již leze na nervy. Když to řeknu mírně.
*Čau (°_°)
.. ..
.... ... <- chronony
...... ..
Čas plyne, odpověď nepřichází. Fyzik asi někde řeší "opravdové" problémy fyziky a na takovouto okrajovou malichernost se mu nedostává času, zájmu a energie a co já vím co všeho...
Ale ona to není malichernost. Toto je chybějící článek ve vývoji moderní fyziky, který měl být nalezen logicky hned po Schwarzchildově řešení. Problém gravitační struktury vesmíru a výběru kosmologickém modelu vesmíru mohl být už dávno vyřešen. Protože se tak nestalo, ztratila OTR koncepci a stala se lodí bez kormidla.
Současně je tato úvaha vybuchující náloží v budově moderní fyziky. Úžasně graciézní pavilon nauky o singularitách, jehož stavba trvala bezmála sto let, jde na odstřel. Tu nálož jsem tam nacpal osobně, skoro proti své vůli. Původně tedy. Přišlo to jak povinnej flek v mariáši. Na druhou stranu poněkud tuším, co to obnáší a to mě velmi těší a zavazuje. To říkám bez falešné skromnosti.
Centrum Hyperprostorových komunikací se svými mosty do paralelních světů odchází do sféry sci-fi. Vlastně už je v prachu. Zbývá jen jedno: ještě to nevidíte. Mohu Vám to a nejen to ukázat. Jakýsi pokus toto vše vyložit najdete zde na mojí stránce.

ing. ZBYTOVSKÝ Jiří