Universā nav nekas vairāk kā iedvesmojošs vai noslēpumains nekā melnais caurums. Visi viņu noslēpumi slēpjas aiz notikumu horizonta plīvura.
Kā viņi izskatās? Mēs nezinām. Viņi absorbē visu izstaroto starojumu. Cik viņi ir lieli? Vai tiem ir izmērs, vai tie varētu būt bezgalīgi blīvi? Mēs vienkārši nezinām. Bet ir dažas lietas, kuras mēs varam zināt. Patīk, cik viņi ir masīvi un cik ātri tie griežas.
Pagaidi, ko? Spiningi?
Apsveriet masīvo zvaigzni, kas nāca pirms melnā cauruma. Tas tika izveidots no Saules miglāja, iegūstot tā rotāciju, vidēji aprēķinot visu atsevišķo mākoņa daļiņu impulsu. Tā kā savstarpēja gravitācija savilka zvaigzni kopā, saglabājot leņķisko impulsu, tā pagriezās ātrāk. Kad zvaigzne kļūst par melno caurumu, tai joprojām ir visa šī masa, bet tagad tā ir saspiesta bezgalīgi mazākā telpā. Un, lai saglabātu šo leņķisko impulsu, melnā cauruma rotācijas ātrums paātrinās ... daudz.Visa vēsture, kurā viss melnais caurums jebkad ir patērēts, tiek vidēji samazināta līdz vienam skaitlim: griešanās ātrumam.
Ja melnais caurums varētu sarukt līdz bezgalīgi mazam izmēram, jūs domājat, ka griešanās ātrums varētu palielināties arī līdz bezgalībai. Bet melnajiem caurumiem ir ātruma ierobežojums.
“Melnā cauruma griešanās laikā ir ierobežots ātrums. Tas ir atkarīgs no tā, ka ātrāk melnais caurums griežas, jo mazāks ir tā notikumu horizonts. ”
Tas ir Dr Marks Moriss, UCLA astronomijas profesors. Lielu daļu laika viņš ir veltījis melno caurumu noslēpumu izpētei.
“Ārpusē ir šis reģions, ko sauc par ergosfēru starp notikuma horizontu un citu robežu. Ergosfēra ir ļoti interesants reģions ārpus notikumu horizonta, kurā var rasties dažādi interesanti efekti. ”
Iedomājieties melnā cauruma notikumu horizontu kā sfēru telpā, un tad šī melnā cauruma apkārtne ir ergosfēra. Jo ātrāk griežas melnais caurums, jo vairāk šī ergosfēra izlīdzinās.
“Ātruma ierobežojumu nosaka notikuma horizonts, galu galā ar pietiekami augstu griešanos sasniedz singularitāti. Jums nevar būt tā dēvētās neapbruņotās īpatnības. Pārējā Visuma apstākļos jūs nevarat būt pakļauts singularitātei. Tas nozīmētu, ka pati singularitāte varētu izstarot enerģiju vai gaismu, un kāds ārpus tās varētu to redzēt. Un tas nevar notikt. Tas ir fizisks ierobežojums tam, cik ātri tas var griezties. Fizikāļi leņķiskā impulsa vienībām izmanto masas izteiksmi, un tā ir ziņkārīga lieta, un ātruma ierobežojumu var raksturot kā leņķisko impulsu, kas vienāds ar melnā cauruma masu, un tas nosaka ātruma ierobežojumu. ”
Tikai iedomājies. Melnais caurums griežas līdz vietai, ka tas tikai gatavojas atklāties. Bet tas nav iespējams. Fizikas likumi neļaus tam griezties ātrāk. Un šeit ir pārsteidzošā daļa. Astronomi faktiski ir atklājuši supermasīvus melnos caurumus, kas vērpjas pie šīm teorijām prognozētajām robežām.
Viens melnais caurums galaktikas centrā NGC 1365 pagriežas ar gaismas ātrumu par 84%. Tas ir sasniedzis kosmisko ātruma ierobežojumu un nevar ātrāk griezties, neatklājot tā savdabību.
Visums ir traka vieta.
Podcast (audio): lejupielāde (ilgums: 4:27 - 4,1 MB)
Abonēt: Apple Podcast | Android | RSS
Podcast (video): lejupielāde (95,3 MB)
Abonēt: Apple Podcast | Android | RSS
