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¿La nueva imagen del agujero negro confirmó la teoría general de la relatividad? (M87)

¿Cómo podemos hacerlo solo mirando la imagen? Pero escuché en las noticias que "Einstein tenía razón. La imagen del agujero negro confirma GTR. La imagen es tan menos detallada que ni siquiera puedo hacer algunos puntos bastante buenos. Corríjame si me equivoco en algún aspecto. Proporcione un enlace si esta pregunta suena duplicada ...

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tfb Puntos 707

Creo que es justo decir que la EHT imagen sin duda es consistente con el GR, y así GR continúa de acuerdo con los datos experimentales hasta ahora. El principal papel en el 10 de abril de 2019 edición de la revista Astrophysical Journal letters dice (primera frase de la "Discusión" de la sección):

Un número de elementos que refuerzan la solidez de nuestra imagen y la conclusión de que es consistente con la sombra de un agujero negro como se predijo por el GR.

Estoy descontento acerca de la noción de que este 'confirma' GR: sería más correcto decir que el GR no se ha demostrado que estar mal por esta observación: nada puede confirmar de forma definitiva una teoría, que sólo puede ser mostrado de acuerdo con los datos experimentales hasta ahora.

Esto depende, por supuesto, la definición de 'confirmar': arriba, yo estoy tomando con el significado de 'correcta' que creo que es el uso cotidiano y la implícita en la pregunta, y es que el significado del objeto. En particular, es claramente no es el caso de que esta muestra "Einstein estaba a la derecha": se muestra que el GR está de acuerdo con el experimento (muy bien!) hasta el momento, y este y LIGO tanto mostrar (o mostrar) que GR está de acuerdo con el experimento en las regiones donde el campo gravitatorio es fuerte.

(Tenga en cuenta que, cuando se utiliza de manera informal por los científicos, 'confirmar' muy a menudo significa exactamente 'se muestran de acuerdo con el experimento hasta el momento" y, en ese sentido GR ha sido confirmada (de nuevo) por esta observación. Estoy asumiendo que este es no es el significado que le significó sin embargo.)


Al menos uno de los otros respuesta a esta pregunta es excelente y vale mucho la pena leer en adición a esto.

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Fernando Briano Puntos 3704

Si buscas en google "m87 y la relatividad general" obtener una lista y videos sobre la confirmación.

Esta es una respuesta exagerada a un interesante "fotografía", porque se parece a lo que ha sido calculado mediante la teoría de la relatividad general para los agujeros negros.

La relatividad General ha sido confirmado por muchas de las observaciones cosmológicas, incluyendo los cálculos de la señal GPS y los agujeros negros fueron propuestas en el marco de la relatividad General por Karl Schwarzschild . Es muy interesante que la imagen desarrollada exactamente en la topología de la predicha por el GR ecuaciones, pero la validación de GR no dependen realmente de esto. (Si un divertido topología no previsto se ha visto que en realidad podría ser más interesante, ya que tendría que ser modelado por algo más complicada que la de un agujero negro de Kerr., y tal vez una modificación a GR podría haber sido propuesto) .

De modo que la imagen es consistente con la expectativa de un agujero negro de Kerr, y en este sentido se valida la Relatividad General.

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Rob Jeffries Puntos 26630

Hay dos aspectos principales a las observaciones que son consistentes con las predicciones de los recursos genéticos y donde las mediciones se encontraba una oportunidad realista de falsificación de GR (y eso es todo lo que puedes hacer - experimentos de diseño capaz de falsificación de teorías).

La primera es que la luminosidad de fotones, anillo de radio es de aproximadamente el 10% de la predicción de GR para un agujero negro con una masa de forma independiente determina a partir de los movimientos de las estrellas en las regiones centrales de M87.

La segunda es que el agujero negro "en la sombra" es casi circular, a menos de 10%. De nuevo, esto es predicho por la GR en todos, pero algunos extrema combinaciones de girar y girar el eje de orientación. La máxima de no circularidad de la sombra provocada por un agujero negro de Kerr es del 10% (véase la sección 9.5 de la quinta Event Horizon Telescope M87 papeles). Otras explicaciones para la distorsión del espacio-tiempo podría haber dado lugar a más de oblatos/prolato sombras.

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Stilez Puntos 154

Como algunas otras respuestas decir, a la pregunta "¿esta confirmar la teoría General de la Relatividad" se pone al revés.

GR es nuestra mejor comprensión de cómo la masa deforma el espacio-tiempo, dando lugar a muchos phenomenae vemos alrededor de nosotros. GR explica estos como resultado de la distorsión espacio-tiempo. Es increíblemente precisa y ha sido probado de muchas maneras.

Sin ella, las cosas cotidianas, como navegador/GPS no podía trabajar, así que también es directamente relevante para la vida diaria. (GPS es tan sensible a los horarios en los que sus cálculos para permitir los efectos de General y Especial de la Relatividad)

Pero debido a que es sólo nuestro actual mejor comprensión, es también probable y esperado que los GR se encontró finalmente a ser "malo lo suficiente en algunas cosas" que será sustituida por algunos de los mejores de la teoría en el futuro. Esto sucedió a las Leyes de Newton del Movimiento son lo suficientemente buenos para muchas partes de la vida diaria, pero ahora sabemos que no son precisas en un montón de situaciones que existen, en el que la Relatividad Especial y General son más precisos.

¿Por qué pruebas son importantes

Debido a GR es nuestro actual "mejor teoría", y se basó en un montón, es útil conocer la precisión con la que coincide con los resultados experimentales, por lo menos 6 razones:

  • para encontrar (o doble verificación), donde podemos confiar en ti, y si hay lugares que no podemos confiar en ella. (Esto es especialmente importante si la prueba era de un tipo que no se ha hecho antes, o si la prueba actúa como un doble chequeo en algunos de los actuales prueba de que no ha sido reproducido antes).
  • para encontrar donde parece predecir algo que no coincide con lo que vemos -, esto puede sugerir áreas donde podemos buscar "nueva física" o desconocido conocimiento sobre el universo en el que estamos, o, alternativamente, se puede sugerir cómo mejorar en la atención que necesita por investigadores y teóricos, para evitar malas interpretaciones
  • para decirnos si nuestra técnica experimental es el sonido, y si una determinada técnica es capaz de ser utilizado, o si está funcionando correctamente
  • Para la educación general acerca de la ciencia (en algunos casos de alto perfil)
  • para explicar a los gobiernos que su financiación es útil y produce conocimientos valiosos. La financiación es necesaria, pero debe competir con otras necesidades nacionales, por lo que muestran los resultados es útil.
  • Algunas pruebas requieren el desarrollo conjunto de nuevos métodos, algoritmos, la tecnología informática y de las técnicas analíticas, las cuales tienen beneficios más amplios. Por ejemplo, el Gran Colisionador de hadrones se requiere el desarrollo de todo el almacenamiento de datos y distribuido de redes de métodos que han sido utilizados en la computación en nube y el más amplio mundo de la informática.

El Agujero Negro de la fotografía importancia

En ese sentido, la imagen de un agujero negro es importante. Que no es porque 'prueba" GR es correcta (no puede), pero precisamente a causa de estas 6 razones:

  • se confirma que GR es lo suficientemente confiable que lo que predice un Agujero Negro, si es que alguna vez pudimos fotografiar a uno, realmente no parecen coincidir con lo que vemos cuando hacemos realidad la fotografía de uno de los miles de millones de años luz de distancia. Incluso con el ojo desnudo, podemos ver el disco de acreción, la sombra, el centro de color negro, y los efectos de la rotación y de la temperatura en las áreas brillantes. Probablemente cuando la imagen es analizado muy de cerca, también podría confirmar que vemos a muchas otras cosas que coinciden con lo que GR dijo que debemos esperar, que no son fáciles de ver con el ojo desnudo. La fotografía pudo haber sido muy diferente de la predicción, pero no lo hizo.
    Es también la primera prueba de su tipo.
  • puede contener datos adicionales que cuando se estudia, nos permite mejorar las actuales teorías sobre el universo (y la vida de los objetos dentro de él), o nos ayuda a reducir lo que las teorías y los parámetros pueden ser "correcto"
  • se nos dice que nuestra técnica de ultra largo alcance de la fotografía usando esta nueva técnica es el sonido, de modo que podamos avanzar y mejorar, o usarlo para ver otros objetos directamente.
  • es dramático, por lo que muchas personas van a leer y aprender más sobre el universo.
    Por lo que puede ser educativo
  • esto muestra que el financiamiento que el objetivo fue alcanzado con éxito cuando el proyecto fue financiado.
  • se requiere todo nuevos algoritmos y técnicas para ser desarrollado, que puede ser beneficioso para la sociedad o en otros proyectos de futuro, y que puede ser construido y ampliado.
    No hay nada igual, en esta escala, se había intentado antes.

Comentario

Es sólo en ese sentido que este experimento y el Agujero Negro de la foto "confirma" nada. Pero todavía puede ser sólo una pieza más de evidencia de que hasta ahora, GR no dejarnos abajo.

Esto no cambia el hecho de que, en última instancia, esperamos que algún límite a los recursos genéticos de la exactitud probablemente será encontrado, o nos vamos a encontrar con una situación nueva, donde el GR no se aplica muy bien. Cuando eso sucede, esperamos que una mejor teoría, va a surgir que coincide con el GR en las áreas GR obras, y también coincide con los nuevos hallazgos en las áreas GR no funciona. Hasta ahora, esto no es una prueba que muestra un límite que se ha encontrado, sin embargo.

Por lo que es ganar-ganar, en realidad, tampoco podemos demostrar nuestras teorías existentes de trabajo en una aún más extrema o la novela de caso, o tenemos algún indicio de una diferencia inesperada, que nos ayudará a entender mejor las cosas (cualquiera de mejorar nuestras pruebas para eliminar un error, o la mejora de nuestra teoría, si la prueba era correcta).

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