Jak rychle se točí černé díry?

Pin
Send
Share
Send

Ve vesmíru není nic víc úctyhodného nebo tajemnějšího než černá díra. Všechna jejich tajemství se schovávají za závojem horizontu události.

Jak vypadají? Nevíme. Absorbují veškeré záření, které vysílají. Jak velké jsou? Mají velikost nebo by mohly být nekonečně husté? Prostě to nevíme. Ale existuje několik věcí, které můžeme vědět. Jako jsou masivní a jak rychle se točí.

Počkej co? Předení?

Zvažte masivní hvězdu, která se objevila před černou dírou. Byl vytvořen ze sluneční mlhoviny a jeho rotaci dosáhl průměrováním hybnosti všech jednotlivých částic v cloudu. Když vzájemná gravitace přitáhla hvězdu k sobě, díky zachování úhlové hybnosti rotovala rychleji. Když se hvězda stane černou dírou, má stále celou tu hmotu, ale nyní komprimovaná do nekonečně menšího prostoru. A aby se zachoval tento moment hybnosti, rychlost rotace černé díry se zrychluje ... hodně. Celá historie všeho, co černá díra kdy spotřebovala, průměrovala na jedno číslo: rychlost rotace.

Pokud by se černá díra mohla zmenšit na nekonečně malou velikost, mysleli byste si, že rychlost odstřeďování by se mohla také zvýšit na nekonečno. Ale černé díry mají omezení rychlosti.

"Pro rotaci černé díry existuje rychlostní limit." Je to něco jako čím rychleji se točí černá díra, tím menší je její horizont událostí. “

To je Dr. Mark Morris, profesor astronomie na UCLA. Věnoval se hodně času zkoumání záhad černých děr.

"Tento region, zvaný ergosféra mezi horizontem události a další hranicí, venku." Ergosféra je velmi zajímavým regionem mimo horizont událostí, ve kterém se může objevit řada zajímavých efektů. “

Představte si horizont události černé díry jako koule ve vesmíru, a pak obklopení této černé díry je ergosféra. Čím rychleji se černá díra otáčí, tím více se tato ergosféra zplošťuje.

"Rychlostní limit je stanoven horizontem události, nakonec při dostatečně vysoké rotaci dosáhne singularity." Nemůžete mít to, čemu se říká nahá singularita. Nemůžete mít jedinečnost vystavenou zbytku vesmíru. To by znamenalo, že samotná singularita mohla emitovat energii nebo světlo a někdo venku to mohl skutečně vidět. A to se nemůže stát. To je fyzické omezení toho, jak rychle se točí. Fyzici používají jednotky pro moment hybnosti, které jsou sesílány z hlediska hmotnosti, což je zvláštní, a rychlostní limit lze popsat jako moment hybnosti rovnající se hmotnosti černé díry a tím se určuje rychlostní limit. “

Jen si představte. Černá díra se točí až do té míry, že se právě chystá odhalit. Ale to je nemožné. Zákony fyziky to nenechají točit rychleji. A tady je úžasná část. Astronomové ve skutečnosti detekovali superhmotné černé díry, které se točily v mezích předpovídaných těmito teoriemi.

Jedna černá díra, v srdci galaxie NGC 1365, otáčí rychlostí světla o 84%. Dosáhlo limitu kosmické rychlosti a nemůže točit rychleji, aniž by odhalilo jeho jedinečnost.

Vesmír je šílené místo.

Podcast (audio): Stáhnout (Trvání: 4:27 - 4,1 MB)

Přihlásit se k odběru: Apple Podcasts | Android | RSS

Podcast (video): Stáhnout (95,3 MB)

Přihlásit se k odběru: Apple Podcasts | Android | RSS

Pin
Send
Share
Send