Bir kara deliğin maddeye etkisi nedir?

Bir kara deliğin maddeye etkisi nedir?
Anonim

Cevap:

Bir kara delik, olay ufkunun üzerinden geçen her şeyi, hatta hafif bir şekilde ortaya çıkarır.

Açıklama:

Çoğu insanın inandığı gibi hiçbir şey çekmez, ancak herhangi bir şey olay ufkunu geçerse, asla çıkamaz. Bir kara deliğe doğru giden bir şeyi gözlemliyorsanız, ne kadar hızlı gittiğine bakılmaksızın, olay ufkunun hemen dışında yavaşlıyor ve duruyor gibi görünecek. Nesnenin kendisi gerçekten hareket etmeyi asla durdurmaz ve hızda bir değişiklik fark etmez, ancak bir gözlemci, bir nesneden zıplayan herhangi bir ışığın kara delikten kaçamayacağından yavaşça solmaya başladığını görür.

Cevap:

Bir kara delik, kendisine yakın olan tüm maddeleri etkileyen son derece güçlü bir çekim alanına sahiptir.

Açıklama:

Kara delikler ilk olarak Karl Schwarzschild, Einstein'ın Genel Relativite teorisinin alan denklemlerine ilk çözümü bulduğunda tahmin edildi. Çözüm Schwarzschild yarıçapında bir tekilliğe sahip # R_s #.

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

Nerede # G # yerçekimi sabiti, # M # Vücudun kütlesi ve # C # ışığın hızı.

Vücudun tüm kütlesi yarıçapı az ise # R_s #, sonra # R_s # kaçış hızının ışığın hızı olduğu bir olay ufkunu tanımlar.

Bir kara deliğe yaklaşan herhangi bir konu, güçlü yerçekimi alanından etkilenecektir. Popüler inanışın aksine kara delikler çevresindeki her şeyi tüketmez. Malzeme aslında olay ufkunun karadeliğe düşmesine neden olan bir yörüngeye sahip olmalı.

Maddenin olay ufkuna yaklaştığında ne olduğunu tam olarak bilemeyiz. Einstein'ın alan denklemleri çok karmaşık. 10 saniyelik kısmi diferansiyel denklemlerden oluşur. Schwartzschild çözümü, alan denklemlerini 3 kolay çözülebilir diferansiyel denklemine indirgeyen bir dizi varsayımda bulunur. Olay ufkunun yanında, varsayımlar artık geçerli değil, bu da çözümü anlamsız kılıyor.

Ayrıca, olay ufkunun yanında, kuantum etkileri önemli olacaktır. Kuantum mekaniği ve genel görelilik şu anda uyumsuz olduğu için kara delikleri tamamen tanımlamak için yeni fiziğe ihtiyacımız var.