Kakšen učinek ima črna luknja na materijo?

Kakšen učinek ima črna luknja na materijo?
Anonim

Odgovor:

Črna luknja spagetificira vse, kar prečka obzorje dogodkov, celo svetlobo.

Pojasnilo:

Ne vleče ničesar, kot verjame večina ljudi, toda če karkoli prestane svoj obzorje dogodkov, ne more nikoli izstopiti iz tega. Če bi opazovali nekaj, kar je potekalo v smeri črne luknje, ne glede na to, kako hitro je šlo, se bo zdelo, da se upočasni in ustavi tik pred obzorjem dogodkov. Sam predmet se nikoli ne zaustavi resnično in ne opazi spremembe v hitrosti, vendar bi opazovalec videl, da počasi izginja iz obstoja, saj katera koli svetloba, ki je odbijala predmet, ne bi mogla uiti črni luknji.

Odgovor:

Črna luknja ima izjemno močno gravitacijsko polje, ki vpliva na vso snov v njeni bližini.

Pojasnilo:

Črne luknje so bile prvič napovedane, ko je Karl Schwarzschild našel prvo natančno rešitev poljskih enačb Einsteinove teorije splošne relativnosti. Rešitev ima singularnost na Schwarzschildovem polmeru # r_s #.

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

Kje # G # je gravitacijska konstanta, # M # masa telesa in. t # c # je hitrost svetlobe.

Če je vsa masa telesa v polmeru manjšem od. T # r_s #, potem # r_s # definira obzorje dogodkov, kjer je izhodna hitrost hitrost svetlobe.

Vsaka snov, ki se približuje črni luknji, bo prizadela močno gravitacijsko polje. V nasprotju s splošnim prepričanjem, črne luknje ne uživajo vsega, kar je v njegovi bližini. Material mora dejansko imeti trajektorijo, ki preseka obzorje dogodkov in pade v črno luknjo.

Ne moremo biti prepričani, kaj se zgodi, ko se materija približa obzorju dogodkov. Einsteinove poljske enačbe so zelo kompleksne. Sestavljeni so iz 10 parcialnih diferencialnih enačb drugega reda. Schwartzschildova rešitev naredi številne predpostavke, ki reducirajo enačbe polja na 3 enostavno rešljive diferencialne enačbe. V bližini obzorja dogodkov predpostavke niso več veljavne, zaradi česar je rešitev nesmiselna.

Tudi v bližini obzorja dogodkov bodo pomembni kvantni učinki. Ker sta kvantna mehanika in splošna teorija relativnosti trenutno nezdružljivi, potrebujemo novo fiziko, ki popolnoma opiše črne luknje.