Momentos y espín en agujeros negros.

Gon
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Momentos y espín en agujeros negros.

Mensajepor Gon » 02 Ene 2006, 17:08

Hola foreros! Necesito ayuda, y espero que alguien de por aquí pueda prestármela. Si no, no sufráis, que la cosa es difícil y no espero que todo el mundo pueda ayudarme.

Mi duda es la siguiente. Estoy trabajando en un trabajo sobre formación estelar, y a pesar de que sea ésta la base del trabajo, también estoy trabajando con espectros y tal. Pero mi duda es esta: llegados al punto en que tengo que hablar de Agujeros negros podía optar por mencionar lo que todo el mundo sabe o ir más allá. Como que Gon es un chico al que le gusta complicarse, a pesar de no saber de nada, ha decidido adentrarse en las profundidades del radio de Schwarzchild (es una metáfora), y ha alquilado un libro llamado Fenómenos violentos en el universo, de Jayant V. Narlikar (ed Alianza), el cual recomiendo a curiosos entendidos en física, puesto que no es sencillo. Yo ya conocía a este autor por otro libro que compre en Londres este verano llamado Seven wonders of the cosmos, del mismo autor (Ed. Cambridge) y el cual recomiendo a todo el mundo que sepa ingles básico (no es difícil), puesto que es un libro muy muy ameno, muy comprensible, de rigor y que parte de que el lector esta poco entrenado (de veras que es sencillo, creedme).

Pues bien, en la explicación de los agujeros negros hablo de las deducciones que hizo R. H. Price en cuanto al colapso de un objeto no perfectamente esférico. Dijo que el agujero tendería a desprenderse de todas las irregularidades que pudiesen afectarlo. Esto son solo conjeturas, puesto que es más facil explcar el colapso de un cuerpo esférico que el de uno irregular. Pues bien, Price, tal y como pone en el libro Fenómenos violentos en el universo, dice que el cuerpo se desprende de aquello que no tenga un espín y un momento determinados. El espín lo conocía debido al de los electrones, y el concepto momento debido a p=m•v. Pero ahora me esta hablando de momentos como masa del cuerpo. Os copio una frase del libro: “según Price, los momentos que sobreviven durante el colapso son los de orden 0 y 1. El momento de orden cero es la masa del objeto mientras que el de orden 1 es su momento angular”. Esto es básicamente lo que me lía. Si podéis explicarme la relación existente entre momento (angular), espín, masa, etc… de un cuerpo me haríais un favor increíble. No me gusta hablar de cosas que no entiendo.

Si alguien quiere ayudarme, pero quiere que le copie un fragmento más largo para hacerse una mejor idea, lo haré encantadísimo.

Sólo esto. Muchas gracias por vuestro tiempo y por dejarme confiar en vosotros, que os lo merecéis y por eso acudo a vosotros.

Saludos,

GONZALO VILELLA

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deeper_space
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Mensajepor deeper_space » 02 Ene 2006, 18:30

A ver... Sobre lo del colapso de un cuerpo no totalmente esférico... Pues que ese es precisamente el pricipio por el cual se forman los planetoides en un sistema solar y la mayoría de ellos presentan formas más bien esféricas y no se desprenden de esas "irregularidades" sino que se integran en el conjunto.
Además, no creo que se pueda hablar de spines en el colapso de una estrella puesto que bajo esas circunstancia la materia deja de comportarse tal cual la conocemos hoy en día. Pierden sus propiedades principales.

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alshain
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Mensajepor alshain » 03 Ene 2006, 01:00

Creo que el tema es complejo y entra dentro de las sutilezas de la relatividad general. Propongo leer primero detenidamente esto para entender eso del orden de los momentos de las masas y su relación con la gravitación. Los momentos de orden superior al dipolo crean radiación gravitatoria que extrae energía del sistema. De ahí quizás la expresión de que no sobrevivan la dinámica del colapso. Ocurre que sistemas de simetría esférica como la solución de Schwarzschild o masas en rotación como la solución de Kerr no tienen cuadrupolo que las haga radiar gravitacionalmente y son, por tanto, sistemas estables. Por el contrario, un sistema como por ejemplo un pulsar binario (como el de Hulse y Taylor, por ejemplo), con cuadrupolo y emitiendo ondas gravitacionales, no ha acabado de colapsar, ya que su pérdida de energía debido a ondas gravitacionales lleva a sus componentes a perder distancia orbital. No sé si se entiende. Explicarlo con más detalle me supondría un buen esfuerzo. Si entre el post enlazado y este no se entiende nada, pero hay interés, podría intentarlo.

yunke
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Mensajepor yunke » 04 Ene 2006, 23:09

Hola, me parece que se están mezclando conceptos de naturaleza totalmente diferente. Por un lado hablas del spin de las partículas (naturaleza totalmente cuántica). Por el otro hablas del momento pero...angular o lineal? Si hablamos de un cuerpo que rota y colapsa no tiene mucho sentido hablar de momento lineal. De hecho en cuántica casi siempre se utilizan operadores de momento angular porque nos permiten tener en cuenta efectos de "forma" de los orbitales atómicos (no siempre simétricos). Lo que no entiendo muy bien es por qué el autor mezcla estos conceptos con un problema gravitatorio o, que incluso se podría tratar como un fluido (recuerdo que en clase de fluidos demostramos pq los planetas son esféricos). Yo creo que es muy intuitivo ver que un agujero negro debería ser esférico porque los potenciales que rigen estas interacciones suelen ser potenciales centrales de simetria esférica. Precisamente la principal característica de un agujero negro es su desmesurada fuerza de atracción en sus proximidades (que hace que todos los demás tipos de interacción sean despreciables). Además, como bien ha dicho deeper_space, en este tipo de objetos, la materia está totalmente degenerada (no solo a nivel electrónico), por lo que intentar explicar su comportamiento desde un punto de vista cuántico no creo que sea el mejor enfoque. Todo esto lo digo desde un punto de vista totalmente personal; no soy experto en agujeros negros ni me he preocupado en estudiarlos...

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ramsonian
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Mensajepor ramsonian » 04 Ene 2006, 23:37

Quizás sea aventurado por mi parte, porque no deja de ser una mera conjetura, pero eso de momento de orden 1 y de orden 0 me ha sonado a estadistica.
Y pensando pensando sí que tiene su sentido

En estadística un momento de orden n es el

SUMATORIO peso. (distancia elevada a la n)
En donde peso es por así decir la frecuencia de la variabale aleatoria y la distancia, el valor que toma dicha variable aleatoria.

Ahora bien si tomamos como analogia peso= masa y distancia= r.v

Tenemos que el momento de orden cero es :
Sumatorio de las masas = masa

y el de orden uno:

Sumatorio de masa * radio * velocidad = momento cinético....


¿irá la cosa por ahí?
¿Hace alguna mencion a momentos superiores en el texto?

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