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Los planetas cerca de un agujero negro

Como en la película Interestelar, al pasar cerca de "gargantua" el gran agujero negro que tiene un planeta en órbita alrededor del agujero negro, van en el planeta y cada minuto es igual a X años en tiempo de la tierra. Si de este planeta que iba a mirar las estrellas. Nos haría ver las estrellas en avance rápido movimiento?

¿Esto significa que si estamos dentro de un agujero negro, el tiempo se detiene?

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JMLCarter Puntos 686

Creo que para Interstella que realmente trabajan real físicos (siempre me he preguntado por qué alguien podría tratar de hacer de Si-Fi sin uno, yo mismo). De todos modos tiene una reputación para la precisión en este tipo de área.

Los exploradores experiencia de la dilatación del tiempo, como la película muestra, y todo en el espacio vacío marco de referencia se verían afectados. El tiempo de la velocidad para los objetos distantes como las estrellas.

Que dijo - hay que tener cuidado. Las lejanas estrellas no se mueven a través del cielo de la noche una vez en la noche, es el planeta que gira. Para un observador en el planeta, el planeta está girando a una velocidad normal, porque están en el mismo marco de referencia, y las estrellas se parecen a "mover", normalmente a través del cielo.

La luz de las estrellas será azul desplazado, como la frecuencia de la luz a partir de ellos será ligeramente superior.

Un observador distante (que no iba con el grupo de descenso, por ejemplo) verán que el planeta gire más lentamente debido a la dilatación del tiempo.

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La película tenía Kip Thorne como el principal asesor científico. La mayoría de los de la física, fue bastante buena, con un par de rarezas, y la física en la final fue algo especulativo. El tema de la película fue decepcionante, aunque. Se trataba de los seres humanos de abandonar la Tierra para los nuevos planetas, que es una absurda idea.

Podemos ver esto desde la perspectiva de la métrica de Schwarzschild inicialmente. La métrica es $$ ds^2~=~Adt^2~-~A^{-1}dr^2~-~r^2d\Omega^2, $$ para $A~=~1~-~2GM/rc^2$ $=~1~-~2m/r$. Consideramos una órbita circular, de modo que $d\Omega~=~d\phi$, $\theta~=~\pi/2$ y $dr~=~0$. Esto nos da $$ ds^2~=~Adt^2~-~r^2d\phi^2~=~\left [~- ~r^2\left(\frac{d\phi}{dt}\right)^2\right]dt^2. $$ Ahora podemos dividir a través de por $dt^2$ a definir la Lorentz factor de gamma $\Gamma$ $$ \frac{ds}{dt}~=~\Gamma^{-1}~=~\sqrt{1~-~\frac{2GM}{rc^2}~-~r^2\left(\frac{d\phi}{dt}\right)^2}. $$ para la velocidad tangencial $v~=~r\frac{d\phi}{dt}$) y de la masa cero esto se reduce a la típica de Lorentz factor de gamma.

Esto pone de manifiesto una dilatación del tiempo. Sin embargo, el más cercano que puede un cuerpo en órbita un Schwarzshild agujero negro es $r~=~3GM/c^2$. Con el fin de obtener las muy grandes de la dilatación del tiempo factor en la película es necesario algo más.

Ese algo más es el momento angular del agujero negro. Me puede ilustrar esto, simplemente, para un aproximado de Kerr solución, o uno donde el momento angular es comparativamente pequeña. En este caso tenemos la métrica $$ ds^2~=~Adt^2~-~A^{-1}dr^2~-~\frac{a}{r}dtd\phi~-~r^2d\Omega^2, $$ para $a~=~mJ/c$ el momento angular parámetro. Esto da como resultado la modificación de Lorentz factor de gamma $$ \frac{ds}{dt}~=~\Gamma^{-1}~=~\sqrt{1~-~\frac{2GM}{rc^2}~-~\frac{a}{r}~-~r^2\left(\frac{d\phi}{dt}\right)^2}. $$ La órbita de una masa en esta métrica estar más cerca del agujero negro de $r~=~3m$ y la de Lorentz factor de gamma puede ser mayor de una órbita estable. Esto requiere mucho más completo análisis de la métrica de Kerr, que no es del todo fácil de hacer.

Mientras esto hizo interesante cinematográfica de juego, el último planeta me quieren colonizar es uno de los que cerca de un agujero negro. La gran ola en la película podría ser debido a las grandes fuerzas de marea del planeta. Para un agujero negro supermasivo que tendría que ser realmente súper masivo para no tener tales efectos de la marea a través de un planeta.

Hay un par de comics en el cine, como todo el agujero de gusano parte. Kip Thorne es bastante grande en los agujeros de gusano transitables. La otra es ¿por qué el espacio de la misión de iniciar con un espectacular lanzamiento con la SLS vehículo de lanzamiento, pero más tarde la pequeña embarcación parecía muy hábil en conseguir en y fuera de los planetas. Hay entonces, por supuesto, preguntas más profundas con respecto al agujero negro en su interior, que si tienes que ir hasta una dimensión da lugar a la especie de alternativa historias escenario.

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Tom Puntos 22

Las condiciones aquí son metafísicas( uno no puede estar en un planeta) , sin embargo, Cerca de bloque de hoyos, el campo Gravitatorio es MUY fuerte y debido a que el tiempo se ralentiza. También, en el Interior de los agujeros negros el tiempo no existe. Y si miramos a las estrellas de un planeta (que gira alrededor de un agujero negro~ la órbita de la velocidad será muy alta) las estrellas se parecen a mave más rápido.

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