Ако сте се озовали в злощастната ситуация на орбита на черна дупка, може да ви предстои доста главозамайващо и непредвидимо каране. Както формата на черната дупка се променя, така и нейният гравитационен профил.
Тъй като не сте в орбита a сферичен черна дупка, вече не можете да очаквате да имате скучна, предвидима орбита; орбитата ви ще стане дива и хаотична, на пръв поглед случайна. Изглежда обаче, че има основна константа за тежка телесна повреда и още повече, изглежда тази константа е наблюдавана и в по-пешеходна система: три тяло Нютонова система, И така, каква е връзката? Физиците не са съвсем сигурни…
Когато масивна звезда изтощи горивото си, тя може да се срути в себе си, за да създаде черна дупка (след вълнуващо действие на свръхнова). Очаква се ъгловият импулс на оригиналната звезда да се запази, създавайки бързо въртяща се черна дупка. Ако черната дупка „няма косъм“ (т.е. няма електрически заряд), гравитационното поле зависи единствено от неговата маса и въртене. Ако има деформация поради въртенето, гравитационното поле се променя, изпращайки всяко орбитиращо тяло (като неутронна звезда) при лудо каране на влакче.
В нов документ на Клифорд Уил от Университета на Вашингтон в Сейнт Луис, развълнуваният физик описва сценария. "Орбитите стават диви - те се въртят и въртят, те са невероятно сложни. Фантастично е, - казва Уил.
Въпреки това, физикът Брандън Картър откри математическа константа през 1968 г., показвайки, че тези очевидно хаотични орбити са предвидими и че тя дори се прилага за орбитите около изключително изкривено пространство-време. "Черните дупки имат тази допълнителна константа, която възстановява регулярността на орбитите, “Коментира Саул Теуколски от университета Корнел. "Мистерия е Всяка друга ситуация, в която имаме тези допълнителни константи, имаме симетрия. Но няма симетрия на орбитата черна дупка - затова се смята за чудо.”
Просто казано, физиците нямат представа защо константата на Картър може да възникне от описанието на общата относителност на въртяща се черна дупка. Сега, за да направи проблема още по-смущаващ, Уил проведе класическа (нютонова) 2-тела симулация с орбита на трето тяло. Отново се появи същата константа. Изглежда, че има нещо специално в предсказуемостта на орбитата около тази конфигурация на черната дупка.
Теуколски, който работи по подобни проблеми за доктора си. през 1970 г. остава озадачен от тези резултати. Уил обаче продължава да изследва проблема, като включва термин за влачене на рамка с черна дупка. В тази ситуация, въртящата се черна дупка ще влачи пространство-време около нея, „гънки“ (или пулсации) в пространството време се изтеглят с посоката на въртене. В този случай константата на Картър изчезва, само за да се върне, когато към уравненията се добавят условия с по-висок ред.
Всичко това означава едно от двете неща. Или е просто артефакт в математиката, любопитство, което в крайна сметка ще се корени от уравненията. Съществува обаче мъчителна възможност да видим характеристика на екзотични въртящи се черни дупки, при които конфигурацията на заобикалящата тъкан от пространство-време може да позволи предсказуема орбита да излезе от видимия хаос ...
Източник: Science News
Ето статия за радиацията на черното тяло.