N? skal vi gj?re et ekspirement som f?rst virker veldig likt, men egentlig er det radikalt forskjellig i forrige innlegg s? snakket vi om effekter i Generell relativitetsteori rundt sorte hull, men da antok vi en momentan reise for lyset fra punkt a til b, n? tar vi hensyn til at lyset bruker tid p? ? komme frem. Dette kommer til ? gi oss fundamentalt forskjellige resultater fordi tyngdefeltet har distinkte og genuint reelle effekter p? hvordan lys oppf?rer seg.
S? da skal vi f?r vi gj?r eksperimentet v?rt pr?ve ? forutse hva som skjer for de to observat?rene i kontrast med det tidligere eksperimentet vi gjorde der lyset har uendelig h?y hastighet. S? denne gangen hvis vi begynner med skall observat?ren ved planeten v?r s? kommer ikke denne situasjonen til ? v?re s?rdeles annerledes, lysglimtene vil fortsatt komme senere og senere samtidig som f?r, riktignok vil nok intervallene ?ke og r?dforskyvningen bli enda tydeligere. Situasjonen for den som faller inn mot det sorte hullet er litt mer komplisert her s? f?r vi relativistiske effekter ikke bare p? n?r lysglimtene sendes ut, men selve lyset er under p?virkning og dessuten s? beveger jo sonden seg s? avstanden mellom observat?rene ?ker s? lyset f?r lenger reisevei. Dette gir oss at vi ikke f?r den samme hurtige ?kingen av glimt per tid som vi hadde tidligere, men frekvensen mellom glimtene for observat?ren som faller vil fortsatt ?ke selv om tiden mellom observerte glimt n?dvendigvis ikke ?ker, men her m? man faktorere inn at sonden beveger seg med en hastighet mot det sorte hullet og den relative hastigheten til skallobservat?ren vil nok ?ke. Dette har vi fra prinsippet om maksimal aldring.
S? hva gj?r vi denne gangen jo vi ser p? n?r vi m?ler disse glimtene fra de forskjellige observat?rene og sammenligner med det vi observerte f?r. S? da gjennomf?rer vi disse eksperimentene og ser p? hva slags resultater dette gir. S? vi har som nevnt samme situasjon men denne gangen s? har vi alts? et realistisk lys.
S? n?r vi gjennomf?rer eksperimentet s? er jo dette slik at vi ikke er samme observat?r, jeg har gitt Gustav et romskip og selvf?lgelig kastet han inn i et sort hull, det fungerte godt i Interstellar s? jeg regner med at det fungerer her og. S? om det faktisk finnes bokhyller der inne er tvilsomt men kanskje vi finner noe annet, ekte vennskap, hvorfor barn elsker smaken av kanel toast, hvor Jimmy Hoffa er eller hvor det har blitt av alle sokkene som forsvinner i vaskemaskinen.
Ser vi p? observasjonene v?re s? finner vi at forutsigelsene v?r er ganske gode, det vi glemte ? snakke om var at det lyset som kom mot den fallende observat?ren ble som f?r bl?forskj?vet. Dette er et naturlig resultat av at lys beveger seg i et tyngdefelt, hvis vi tenker p? det som fotoner som beveger seg etterhverandre, s? vil da avstanden p? grunn av tidsdilatasjon s? vil fotonene komme n?rmere hverandre p? vei inn og de vil strekkes ut n?r de forlater det. N? vet vi at lyshastigheten i et omr?de som har lorentzgeometri s? er lyshastigheten konstant dette gjelder ikke lenger for noe som er i et tyngdefelt, dermed blir hastigheten til fotonene annerledes. Likevel s? vil lovene om at du ikke kan beveg deg raskere enn lysetshastighet og at lysetshastighet er konstant i alle inertialsystemer gjelder fortsatt. Vi har at ved sm? avstander i tid og rom s? kan Schwarzschild geometri skrives om til lorentzgeometri. Siden Lorentzgeometri gjelder s? gjelder da ogs? spesiell relativitet.
Men for hva det ang?r dette eksperimentet s? m? vi se p? noe som definitivt er i et tyngdefelt og da gjelder som vanlig Schwarzschild geometri. S? da er det bar e? s?le p? og bite seg fast og henge med. N? skal vi se p? den konkrete forskjellen p? tidspunktene til plottene.
Vi opplever da alts? en litt annet situasjon enn sist da tiden mellom hvert tikk for system 1 ?kte og tiden mellom hvert tikk i system 2 gikk mot 0. Dette skyldes da ganske enkelt at lys som alt annet er under effektene av et tyngdefelt og siden denne gangen s? f?r lyset ogs? en ?kende avstand ? tilbakelegge seg s? n? m? lyset fra system 1 til system 2 krysse en ?kende avstand og for hvert tikk s? er det en ny st?rre avstand. Vi kan se p? plottene at for system 1 s? tar de relativistiske eller tyngdefelt effektene over etter omtrentlig 27 tikk mens det for system 2 bare tar et par tikk.
Det var alt om sorte hull for denne gang, neste gang skal vi se p? relativitet for satelitter.
-LSE Marius
Logg inn for ? kommentere