Re: Ancora sui black holes

From: Valter Moretti <moretti_at_science.unitn.it>
Date: Thu, 08 Feb 2001 16:05:56 +0200

Menegatti Vittore wrote:

> Mi permetto di aprire qui una breve parentesi.
> Ho sempre creduto che queste particelle virtuali
> sbucassero fuori a coppie di particelle e antiparticelle.
> Vuoi dire che non � vero niente?

Si che e' "vero", nel senso che "mani e piedi" la questione
regge. (Ci sono altri problemi proprio sulla stessa
definizione di particella reale o virtuale in presenza di gravita',
ma non mi addentro). Volendo seguire la rappresentazione
di Hawking, sbucano coppie di particelle-antiparticelle
(oppure due particelle senza carica)...

> Che invece sbucano fuori a coppie con energia
> positiva e negativa?(cosa vorr� dire energia negativa?)

Infatti la "virtualita'" significa in questo caso
proprio che almeno una delle particelle ha energia
negativa e queindi NON e' reale. Energia negativa
e' quello che ho spiegato in tutto il seguito!


> O semplicemente col vettore tempo invertito
> una rispetto all'altra?
> Ti prego se puoi di rispondermi in modo terra terra ; )
>

E' la stessa cosa in questo caso: una particella ha componente
temporale del suo quadrimpulso opposta a quello dell'altra:
queste componenti sono l'energia, dato che la somma e' zero,
una ha energia negativa.



> Questo discorso mi ricorda tanto quello di Dumbo sulla relativit�.
> Se ho capito bene questi vettori tra l'altro si modificano
> di angolazione a seconda della velocit� a cui si muovono.
> Dico bene od ho confuso le cose?
>

Si e no, bisognerebbe entrare nei dettagli e purtroppo non ho
tempo...



>
> Insomma una particella che non esiste
> n� dovrebbe mai esistere ; )
> cut...
>

Si, infatti le particelle virtuali non esistono come quelle
reali: per dirla tutta secondo me non esistono e basta.
Saltano fuori da una certo sviluppo perturbativo
del cosiddetto integrale di Feynman. Di questo sviluppo
solo la somma totale ha un significato fisico, le sue
parti no. Pero' cercando di tirare fuori qualche significato
ai termini della somma separatamente si sono costruite le
"particelle virtuali". Esistono due scuole di pensiero:
quelli che dicono che in senso proprio non esistono e quelli
che dicono che in qualche senso esistono. Io sono della
prima. Fino a quando alle particelle virtuali corrisponde
lo sviluppo di cui sopra siamo tutti d'accordo, quando pero'
si cerca di parlarne come enti propri la cosa e' ben dubbia.
Il caso della radiazione di H. e' uno di tali casi. In ogni
caso, come dicevo H. ha dimostrato l'esistenza della radiazione
per altra via che non c'entra con le particelle
virtuali, per cui non e' un grosso problema.



> > Oltre l'orizzonte succede un fatto strano:
> > per la particolare struttura spaziotemporale del buco nero,
> > - ed e' questo il punto cruciale anche se Hawking non lo dice
> > con troppa enfasi nei suoi libri divulgativi - oltre
> > l'orizzonte degli eventi il campo di Killing diventa
> > "di tipo spazio".
>
> Questo l'ho gi� letto diverse volte in altri post in questo gruppo,
> ma non credo di averne colto appieno il significato.
> Qualcosa del genere " il tempo diventa spazio e lo spazio diventa tempo"
> ?????
> Ma succede sul serio?

No, non e' vero: lo spazio resta spazio e il tempo tempo.
Quello che succede e' un'altra cosa. Fuori dal buco nero c'e'
un'invarianza per traslazioni temporali: le proprieta' dello
spaziotempo non cambiano al variare di un certo tempo (=
c'e' un campo di Killing temporale).
Dentro il buco nero invece questa proprieta' di invarianza
si tramuta in un'invarianza spaziale e tutto cambia al
variare del tempo (=il campo di Killing e' diventato
temporale). Tutto qui.


>
> > La nostra maledetta particella rispetto al vettore di
> > Killing che si e' modificato come detto, deve dare luogo
> > ad una energia sempre uguale a quella iniziale che e' negativa.
> > Il miracolo e' che, con il campo di Killing che ora e' di
> > tipo spazio e con l'energia costante negativa risulta che
> > il vettore tangente alla linea di universo della particella
> > *ora* puo' diventare di tipo tempo futuro. La particella
> > e' diventata reale!
>
> cut.....
> Questo vuol dire pressapoco che il suo viaggio
> verso il centro del buco nero non � pi�
> un viaggio nello spazio, ma nel tempo?

No e' sempre un viaggio spaziotemporale.

> Ma allora se il vettore spazio e tempo si sono
> scambiati di posto, se quello tempo era negativo,
> dovrebbe essere diventato negativo quello spazio.

No, come ti ho detto non dobbiamo interpretare
in questo modo la questione.

> Ma questo non significa che st� fuggendo dal B.N.?

No, non e' piu' possibile sfuggire: tutto cio'
che ha superato l'orizzonte deve cadere nella
singolarita' in un tempo proprio finito.

> Oddio! Sto facendo congetture su cose che non
> ho neppure capito superficialmente : )

Purtroppo e' la seconda delle due: dovresti studiare
un po' di RG per capire a fondo i buchi neri.


> E' proprio questo che succede,
> o mi hai spiegato semplicemente cosa intendeva
> dire Hawking con quella descrizione divulgativa
> che ho clamorosamente frainteso?
> Grazie ancora e ciao
> Giorgio


Il fatto e' che secondo me
Hawking e' una specie di Dr. Jekill e Mr. Hyde.
Quando fa lo scienziato e' rigoroso e
abbastanza chiaro. Quando fa divulgazione, purtroppo
se ne frega allegramente di dire tutto come potrebbe
e butta giu' un po' di roba come viene viene. Penrose
e' molto piu' onesto in questo.

Ciao, Valter
Received on Thu Feb 08 2001 - 15:05:56 CET