Колко бързо се въртят черните дупки?

Pin
Send
Share
Send

Във Вселената няма нищо по-вдъхновяващо или загадъчно от черната дупка. Всичките им тайни се крият зад завесата на хоризонта на събитията.

Как изглеждат? Не знаем Те абсорбират цялата радиация, която излъчват. Колко големи са те? Имат ли размер, или могат да бъдат безкрайно плътни? Просто не знаем Но има няколко неща, които можем да знаем. Като например колко масивни са и колко бързо се въртят.

Чакаме какво? Спининг?

Помислете за масивната звезда, която се появи преди черната дупка. Той се е образувал от слънчева мъглявина, добивайки въртенето си чрез усредняване на инерцията на всички отделни частици в облака. Докато взаимната гравитация привлича звездата заедно, чрез запазването на ъгловия импулс тя се върти по-бързо. Когато една звезда стане черна дупка, тя все още има цялата тази маса, но сега е сгъната надолу в безкрайно малко пространство. И за да запазим този ъглов импулс, скоростта на въртене на черната дупка се ускорява… много. Цялата история на всичко, което черната дупка е консумирала, е осреднена до едно число: скоростта на въртене.

Ако черната дупка може да се свие до безкрайно малък размер, бихте помислили, че скоростта на въртене може да се увеличи и до безкрайност. Но черните дупки имат ограничение на скоростта.

„Има ограничение на скоростта за завъртане на черна дупка. Това е нещо, зададено от колкото по-бързо се върти черна дупка, толкова по-малък е хоризонтът на събитията. “

Това е д-р Марк Морис, професор по астрономия в UCLA. Той посветил голяма част от времето си на изследване на мистериите на черните дупки.

„Има този регион, наречен ергосфера между хоризонта на събитията и друга граница, отвън. Ергосферата е много интересен регион извън хоризонта на събитията, в който могат да се появят различни интересни ефекти. "

Представете си хоризонта на събитията на черна дупка като сфера в пространството, а след това заобикалящата тази черна дупка е ергосферата. Колкото по-бързо се върти черната дупка, толкова повече тази ергосфера се изравнява.

„Ограничението на скоростта се задава от хоризонта на събитията, в крайна сметка при достатъчно високо завъртане достига до единственост. Не можете да имате това, което се нарича гола сингулярност. Не можете да имате уникалност, изложена на останалата част на Вселената. Това би означавало, че самата сингулярност може да излъчва енергия или светлина и някой отвън всъщност може да я види. И това не може да се случи. Това е физическото ограничение на това колко бързо може да се върти. Физиците използват единици за ъглов импулс, който се хвърля по отношение на масата, което е любопитно нещо, а ограничението на скоростта може да бъде описано като ъгловия импулс, равен на масата на черната дупка и който определя ограничението на скоростта. "

Просто си представи. Черната дупка се върти дотам, че тепърва ще се разкрива. Но това е невъзможно. Законите на физиката няма да позволят да се върти по-бързо. И тук е невероятната част. Астрономите всъщност са открили свръхмасивни черни дупки, които се въртят в границите, предвидени от тези теории.

Една черна дупка в сърцето на галактика NGC 1365 се върти с 84% скоростта на светлината. Тя е достигнала космическата граница на скоростта и не може да върти по-бързо, без да разкрие своята особеност.

Вселената е лудо място.

Podcast (аудио): Изтегляне (Продължителност: 4:27 - 4.1MB)

Абонирайте се: Apple Podcasts | Android | RSS

Podcast (видео): Изтегляне (95.3MB)

Абонирайте се: Apple Podcasts | Android | RSS

Pin
Send
Share
Send

Гледай видеото: How to Understand the Black Hole Image (Юли 2024).