Ce efect are o gaură neagră asupra materiei?

Ce efect are o gaură neagră asupra materiei?
Anonim

Răspuns:

O gaură neagră spaghetează orice trec peste orizontul evenimentului, chiar și lumină.

Explicaţie:

Nu trage nimic, așa cum cred majoritatea oamenilor, dar dacă ceva traversează orizontul evenimentului, nu poate ieși niciodată din ea. Dacă observați ceva care mergea spre o gaură neagră, oricât de repede ar fi fost, va părea să încetinească și să se oprească chiar în afara orizontului evenimentului. Obiectul în sine nu se oprește niciodată într-adevăr și nu observă o schimbare a vitezei, dar un observator ar vedea că se estompează încet din existență, deoarece orice lumină care se învârtea de pe un obiect nu ar putea scăpa de gaura neagră.

Răspuns:

O gaură neagră are un câmp gravitațional extrem de puternic, care afectează orice materie aproape de el.

Explicaţie:

Găurile negre au fost întâi prezise când Karl Schwarzschild a găsit prima soluție exactă a ecuațiilor câmpului teoriei relativității generale a lui Einstein. Soluția are o singularitate la raza Schwarzschild # # R_s.

#r_s = (2GM) / c ^ 2 #

Unde # G # este constanta gravitationala, # # M este masa corpului și # C # este viteza luminii.

Dacă toată masa corpului este cuprinsă într-o rază mai mică decât # # R_s, atunci # # R_s definește un orizont de eveniment în care viteza de evacuare este viteza luminii.

Orice materie care se apropie de o gaură neagră va fi afectată de câmpul gravitațional puternic. Contrar credinței populare, găurile negre nu consumă totul în vecinătatea sa. Materialul are de fapt o traiectorie care intersectează orizontul evenimentului să cadă în gaura neagră.

Nu putem fi siguri exact ce se întâmplă atunci când materia se apropie de orizontul evenimentului. Ecuațiile câmpului Einstein sunt foarte complexe. Ele cuprind ecuații diferențiale parțiale de ordinul 10. Soluția Schwartzschild face o serie de presupuneri care reduc ecuațiile câmpului la 3 ecuații diferențiale ușor de rezolvat. În apropierea orizontului evenimentului ipotezele nu mai sunt valabile, ceea ce face ca soluția să nu aibă sens.

De asemenea, în apropierea orizontului evenimentului, efectele cuantice vor fi importante. Cum mecanica cuantică și relativitatea generală sunt în prezent incompatibile, avem nevoie de noi fizici pentru a descrie complet gaurile negre.