Svarta hål

Det är faktiskt omöjligt att säga hur man skulle uppfatta omvärlden innanför händelsehorisonten.
Om vi antar att Schwarzchildmetriken är giltig innanför, så blir det mycket egendomliga konsekvenser för rörelser i rumtiden. Utanför så beskriver metriken rumtiden godtyckligt krökt av massan M (Som finns inbakad i Rs).
(ΔT)²=+(Δr)²/(1-Rs/r) + r²(ΔΩ)² - c²(1-Rs/r)(Δt)²
Vad som händer när du passerat horisonten är att det blir ett teckenbyte i metriken. Rumstermen blir tidslikt och vise versa.
(ΔT)²=-(Δr)²/(1-Rs/r) - r²(ΔΩ)² + c²(1-Rs/r)(Δt)²
Så på samma sätt som du rör dig i rummet utanför, kan du bara röra dig i tiden innanför.

Säg att Horisonten är 1000km från masscentrum, och du befinner dig 10km innanför. Om du startar ditt rymdskepp och försöker röra dig inåt kommer du ingenstans i rummet, utan du förflyttar dig bakåt i tiden.

Min poäng är, hur sjutton kan vi säga något om vad som händer där inne, när vi inte ens vet hur vi ska beskriva rumtiden?

Woaw.. det visste jag inte, tack för infon!

Nej det har du rätt i, utan den så hett eftersökta kvantgravitationsteorin kan vi inte säga mycket, speciellt inte med en mekanik som bara är till för att beskriva utsidan. Det lustiga i historien är ändå att de praktiska fysikerna just nu verkar vara de enda som kan komma närmare en lösning på gåtan då teoretikerna kört fast (och jag betackar mig för skogstokiga kvantfysikers föreställningar om universum som inte håller i makroskopiska sammanhang).

I och med effekterna kring tid och rum, borde det inte vara möjligt att man inom ett svart hål uppfattar en expansion av rummet, precis som vi gör när vi tittar ut i universum? Universums expansion skapar ju en händelsehorizont i universum där expansionens utbreddning på stora avstånd överstiger ljushastigheten.

Edit: Jag vill påpeka att detta endast är en filosofisk spekulation.

Vet inte vad de andra skrivit om på 30+ sidor, men svaret på din fråga är att det finns ingen som helst risk att ett svart hål blir ett hot mot planeten Jorden. De närmaste svarta hålen är helt enkelt alldeles för långt borta och ifall det någongång skulle bli aktuellt ligger det flera miljarder år in i framtiden.

Vår galax vintergatan lär krocka med galaxen Andromeda någondag, men då är det nog inte svarta hål vi kommer att bekymra oss om.

Följdfrågan som jag anar är att vårat universum i själva verket skulle kunna befinna sig inuti ett svart hål?
Ja det finns teorier om att så är fallet, en av de starkaste förespråkarna är Nikodem Poplawski. Googla namnet så får du en massa saker att läsa.

Hur stort var det svarta hålet med 17 miljarders solmassor, diameter alltså?

Ja, ser vi på dessa ekvationer uppstår onekligen en del frågor kring hur det är innanför händelsehorisonten.

För det första bör vi tänka oss ett supermassivt svart hål (ungefär som det i Vintergatans centrum), då "tidvattenkrafterna" där blir mindre påfrestande än för mindre svarta hål (de som bildats ur en stjärna). Det innebär att man kan överleva tidvattenskrafterna även vid händelsehorisonten (de mindre skulle slita sönder rymdskeppet redan en bra bit utanför denna).

Och det är här som jag blir fundersam. På flera ställen har jag läst att det i princip skulle vara möjligt att passera under händelsehorisonten utan att något speciellt underligt kommer att observeras.

Se denna länk t.ex, med en del övrig matnyttig info om svarta hål:
http://www.space.com/19339-black-holes-facts-explained-infographic.html

Är den "omvända" rumtidsmetriken ett resultat av valt koordinatsystem? Om vi kollar i följande beskrivning av Schwarzschild-metriken, http://en.wikipedia.org/wiki/Schwarzschild_metric, ser vi att det ser annorlunda ut vid byte av koordinatsystem (de nämner fem olika typer av koordinatsystem).

Jag har inte läst in mig på detta dock. Vad tror ni?

Schwarzschildradien ges av r = 2Gm/c², eller med omräknade konstantvärden, r = 2.95 * antal solmassor...

Detta ger för att svart hål med solens massa 2.5 km radie, och ditt superdupermassiva hål ca 50 miljarder kilometers radie. Det i Vintergatans centrum får en Schwarzschildradie på 13 miljoner km.

Det var en möjlig väg att fortsätta på, ja. Det jag framförallt tänkte på var att inträdet i ett svart hål möjligtvis skulle kunna vara mindre exotiskt än vad man kan förvänta sig, dvs att de förändrade förhållandena mellan tid och rum kan göra att slakt-effekten för inträdet i ett supermassivt svart hål försvinner.
Men jag tackar för namnet och kommer försöka gotta mig i ämnet några timmar. Även om det inte går att få något definitivt svar så är det minst lika kul att kunna spekulera lite ibland!

Det är bara att beräkna. Med en värdesiffra;
2GM/c² =
(2x7x10^(-11)x17x10^9x2x10^30) / (3x10^8)² =
(14x34x10^(39-11)) / (9x10^16) =
(476x10^28) / (9x10^16) =
(476/9)x10^12 =
5x10^13m = 5x10^10km = (5x10^10)/(15x10^7) AU = (1/3)x10^3 AU = 300AU
Diametern blir då 600AU. Diametern för Neptunus bana är 60AU...

Ja det är ju det som är det fantastiska. Att man kan komma nära de relativistiska effekterna utan att dö. Jag kan dock inte svara på vad som händer när man väl passerat horisonten. Om du befinner dig i ett rymdskepp som precis tangerar horisonten, men fortsätter förbi, så har man gjort en enorm tidsresa framåt i tiden.

Ja metriken ser olika ut om du byter koordinatsystem. Formen av metriken på wiki är helt enkelt en annan variant. Men det spelar ingen roll, när man integrerar över den kortaste sträckan, som råkar passera horisonten, så blir det ett teckenbyte.