Obecná teorie relativity: Porovnání verzí
Smazaný obsah Přidaný obsah
několik úprav formátu a stylu |
→Singularity: oprava mé chyby |
||
Řádek 215:
Dalším obecným rysem obecné teorie relativity je výskyt hranic prostoročasu známých jako [[Gravitační singularita|singularity]]. Prostoročas může být prozkoumán sledováním časupodobných a světlupodobných geodetik – všech možných způsobů, jak může světlo a částice ve volném pádu cestovat. Některá řešení Einsteinových rovnic však mají „ostré okraje“ – oblasti známé jako gravitační singularity, kde dráhy světla a padajících částic náhle končí a geometrie se stává špatně definovanou. V zajímavějších případech se jedná o „singularity zakřivení“, kde geometrické veličiny charakterizující zakřivení prostoročasu, jako je Ricciho skalár, nabývají nekonečné hodnoty.<ref>{{Harvnb|Hawking|Ellis|1973|loc=sec. 8.1}}, {{Harvnb|Wald|1984|loc=sec. 9.1}}</ref> Známé příklady prostoročasů s budoucími singularitami – kde končí světočáry – jsou Schwarzschildovo řešení, které popisuje singularitu uvnitř věčně statické černé díry<ref>{{Harvnb|Townsend|1997|loc=ch. 2}}; rozsáhlejší zpracování tohoto řešení lze nalézt v {{Harvnb|Chandrasekhar|1983|loc=ch. 3}}</ref> nebo Kerrova řešení s prstencovitou singularitou ve věčně rotující černé díře.<ref>{{Harvnb|Townsend|1997|loc=ch. 4}}; pro rozsáhlejší zpracování, srov. {{Harvnb|Chandrasekhar|1983|loc=ch. 6}}</ref> Friedmann-Lemaître-Robertson-Walkerovo řešení a další prostoročasové popisy vesmíru mají singularity v minulosti, ve kterých světočáry začínají, a to singularitu Velkého třesku, a jiné mají budoucí singularitu ([[Velký křach|Velkého křachu]]).<ref>{{Harvnb|Ellis|Van Elst|1999}}; bližší pohled na samu singularitu je převzat z {{Harvnb|Börner|1993|loc=sec. 1.2}}</ref>
Vzhledem k tomu, že tyto příklady jsou všechny velmi symetrické – a tak zjednodušené – je lákavé dojít k závěru, že výskyt singularit je artefaktem idealizace.<ref>Zde bychom měli připomenout známý fakt, že důležité „kvazioptické“ singularity tzv. eikonální aproximace mnoha vlnových rovnic, jmenovitě „kaustiky“, jsou vyřešeny do konečných vrcholů nad rámec toho přiblížení.</ref> Známé singulární teorémy, které prokázaly použití metod globální geometrie, říkají jinak: singularity jsou obecnou vlastností obecné teorie relativity a jsou nevyhnutelně, jakmile kolaps objektu s realistickými vlastnostmi prošel určitou etapou<ref>Přesněji, když jsou zachyceny nulové povrchy, srov. {{Harvnb|Penrose|1965}}</ref> a také na začátek široké třídy rozšiřujících se vesmírů.<ref>{{Harvnb|Hawking|1966}}</ref> Nicméně teorémy velmi málo říkají o vlastnostech singularit a většina současného výzkumu je věnována charakterizování generické struktury těchto entit (navržená hypotéza např. BKL singularity).<ref>Domněnka byla podána v {{Harvnb|Belinskii|Khalatnikov|Lifschitz|1971}}; pro novější přehled viz {{Harvnb|Berger|2002}}. Dostupnou expozici uvádí {{Harvnb|Garfinkle|2007}}</ref> [[Hypotéza kosmické cenzury]] uvádí, že všechny realistické budoucí singularity (bez dokonalých symetrií, hmota s realistickými vlastnostmi) jsou bezpečně ukryty za horizontem a tedy neviditelné pro všechny vzdálené pozorovatele. Zatím neexistují žádné formální důkazy,
=== Evoluční rovnice ===
| |||