Astronomija

Zašto crne rupe imaju mlaznice i diskove za nakupljanje?

Zašto crne rupe imaju mlaznice i diskove za nakupljanje?

Ako supermasivne crne rupe posjeduju gravitaciju potrebnu da spriječe izlazak fotona i drugih čestica mase, zašto nastaju mlazovi i akrecijski diskovi?

Čini se da nagovještavaju da nešto dolazi van crne rupe, dok nam matematika i fizika čine da je to nemoguće.

Čini se da supermasivne crne rupe djeluju samo gravitaciju prema sebi.


Što se tiče akrecijskih diskova, ništa ne dolazi van crne rupe. To je stvar oko orbitiranja, iako se pomalo kovitla povlačenjem okvira. Čak i pri velikoj gravitaciji, sposobnost orbitiranja oko masivnog tijela još uvijek postoji. Gravitacijska sila već se "troši" da izazove kruženje (ona čini centripetalnu silu), tako da nema potrebe za padom plina.

Što se tiče mlaznjaka, koliko vidim, nema jedinstvenog objašnjenja (u to nisam siguran). Jedno od objašnjenja kandidata je postupak Blandford-Znajek1

Sljedeća slika je iz Crne rupe i vremenske osnove: Einsteinovo nečuveno naslijeđe, Kip S. Thorne:

U osnovi se većina crnih rupa okreće, a ponekad intenzivna rotacija može uzrokovati sile koje prevladavaju gravitaciju, čak i za nekoliko redova veličine.

Kad se crna rupa zavrti, na nju se usidre linije magnetskog polja2 vrtite zajedno s njom. Plazma (s akrecijskog diska) zatim se izbacuje duž ovih linija, slično onome što se događa kada mramor stavite u stožastu čašu i zarotirate ga. To je prikazano na prvoj slici.

Na drugoj slici struja prolazi kroz poljske linije (ovu ne razumijem kao ni prvu, međutim ovaj post ima razumno objašnjenje), ubrzava plazmu mehanizmom sličnim elektromagnetskoj tračnici. Ovo je još jedan način stvaranja mlazova.

Imajte na umu da ovdje energija dolazi iz rotacijske energije BH, ne masna energija "sadržaja" BiH (koja je izgubljena za svemir ako ne uzmemo u obzir Hawkingovo zračenje)

(Pobliže ću pogledati rad kad budem imao vremena i u skladu s tim ažurirati odgovor. Cijenjeni komentari)

1. Blandford, R. D. i Znajek, R. L. (1977). Elektromagnetsko vađenje energije iz Kerrovih crnih rupa. Mjesečne obavijesti Kraljevskog astronomskog društva, 179, 433-456.

2. Iako teorem bez dlaka zabranjuje goloj crnoj rupi da posjeduje vodove magnetskog polja, onaj s akrecijskim diskom ih može imati jer poljske linije ne mogu "pobjeći" kroz disk.


Disk za priraštaj kruži oko crne rupe dok pada u nju. Ili bi bilo moguće da se čestice nalaze u nekoj orbiti oko crne rupe. Ovaj bi disk bio izvan horizonta događaja, tako da zapravo nije "u" crnoj rupi.

Mlaznice se formiraju na sličan način. Čestice koje se okreću u crnoj rupi generiraju zračenje koje, čini se, "emitira" crna rupa.

Čini se da stvari izlaze samo iz crne rupe, ali doista se događaju izvan horizonta događaja. Disk i mlazovi nastaju interakcijom čestica dok se kreću oko crne rupe i ulaze u horizont događaja.


Crne rupe su uvijek ilustrirane njihovim akrecijskim diskovima oko njihovih ekvatora. Je li to nužno slučaj?

Znam da je u posljednje vrijeme bilo puno pitanja o crnim rupama, ali sada megathreads više nema, imam još jedno!

Evo tipičnog prikaza crne rupe: https://i.imgur.com/GD9oIBw.jpg

Kao i većina prikaza, vidimo akrecijski disk u urednom prstenu i energetski mlazovi pucaju okomito na njega. Da li je za rotacijsku crnu rupu akrecijski disk uvijek oko ekvatora, a mlazovi uvijek izlaze iz polova?

Znam da su u Newtonovoj nebeskoj mehanici prstenovi niže energije i stabilnije konfiguracije od sferne ljuske, zbog čega na kraju dobivate planetarne prstenove, a ne sferne ljuske, ali u scenarijima formiranja planeta mislio sam da je jedini razlog zašto su ti prstenovi ( i Mjeseci) imaju tendenciju biti na ili blizu ekvatora planeta zbog kutne količine gibanja sačuvane od izvornog oblaka prašine koji je formirao sustav (ispravite me ako u tome pogriješim & # x27m!).

Pretpostavljajući da se materija može približiti crnoj rupi iz gotovo bilo kojeg kuta, ako su akrecijski diskovi doista općenito oko rotirajućeg ekvatora crne rupe, koje sile to uzrokuju?

Nedostaje li neki Newtonov odgovor koji mi nedostaje ili je to nešto povezano s povlačenjem okvira ili nekim drugim učinkom u općoj relativnosti?

Pa da, diskove dobivate svugdje u astronomiji, jer to se događa ako imate (a) rasipanje i (b) kutni zamah. Čestice plina mogu se naletjeti jedna na drugu i pretvoriti kinetičku energiju u unutarnje wible-e, a ta energija wibble-a može se ispljunuti kao svjetlost - tako da se možete ohladiti i riješiti se slučajnih pokreta, dok se ne namjestite u konfiguraciju s najnižom energijom. Međutim, ne možete se tako lako riješiti kutnog momenta, tako da na kraju imate stvar s najnižom energijom koja se još uvijek vrti, tj. Disk.

Mislim da ste ipak imali jednu malu zabludu. Kutni moment ne mora dolaziti iz jednog predmeta koji se vrti. Ako imate više priljeva, oni će se i dalje zbrajati s nekakvim okretanjem - bila bi nevjerojatna slučajnost da se sve rotacije točno ponište. Zbog toga i galaksije mogu biti ravne. Galaksije su rezultat puno konvergentnih tokova i puno spajanja drugih galaksija. Ali plin se uvijek slegne u disk, jer još uvijek može izgubiti energiju, a opet ima kutni zamah. (Imajte na umu da zvijezde nemojte se smjestiti na disk, jer zvijezde tako dobro gube kinetičku energiju - isto kao i tamna tvar. Razlog zbog kojeg su zvijezde na disku u Mliječnoj stazi je taj što su nastale od plina koji je bio u disku).

Dakle, klasično bi kompaktni objekt koji je dobio priljev sa svih strana trebao završiti s lijepim akrecijskim diskom.


Zašto svijetle crne rupe: diskovi za nakupljanje

Strpljenje pacijenta znanja,
fokusiranje svih svojih energije na neki problem u povijesti ili znanosti,
ustrajna težnja za izvrsnošću bilo koje vrste
to su pravi i pravi ideali za život.

Radio slika središta galaksije. Sjajni sjaj u središtu djelomično je posljedica supermasivne crne rupe, Strijelca A *. (Izvor).

Iz crne rupe ništa ne može pobjeći, čak ni svjetlost. Zbog toga ih zovemo & # 8220crni. & # 8221 Tada bi se moglo zamisliti da su crne rupe crne nevidljive prijetnje, koje vrebaju u dubinama svemira. Iznenađujuće, međutim, crne rupe svijetle. Slika naslovnice prikazuje radio fotografiju središta Mliječnog puta. Središnji sjaj, Strijelac A, dijelom je posljedica supermasivne crne rupe, Strijelca A *. (Ne, to ne dovodi do fusnote - ime crne rupe zapravo je Strijelac A *, izražena zvijezda & # 8220a. & # 8221)

Crne rupe svijetle jer su vrlo neuredni izjelice. Kako crna rupa usisava okolnu materiju, ona uvlači hranu u disk ili kuglu oko sebe, koja se naziva & # 8220akcijski disk & # 8221 ili & # 8220akrecijska ljuska, & # 8221 kako je prikazano dolje. A djelomično ovaj disk generira nevjerojatan sjaj. (Postoji još jedan postupak, koji se naziva & # 8220jet, & # 8221 koji također proizvodi puno svjetlosti. O njemu ću ukratko govoriti kasnije.)

O crnim rupama mislimo kao, pa, o crnim. Međutim, mnogi od njih su najsvjetliji objekti koje vidimo na nebu. Ova simulacija crne rupe otkriva zašto: Crne rupe okružene su užarenom materijom, koja se naziva akrecijski diskovi. (Izvor: NASA)

Ali zašto stvari na disku za nakupljanje jednostavno ne padnu u crnu rupu? Odgovor je, dovoljno elegantno, isti razlog zbog kojeg planeti u našem Sunčevom sustavu ne padaju na sunce.

Centrifugalna sila

Zamislite da kuglu vežete za uzicu i vrtite je preko glave. Lopta će izletjeti da bi što više rastegnula žicu i, ako pustite žicu, lopta će odletjeti od vas u smjeru tangencijalnom na krug. Taj je učinak toliko istaknut da se od njega može napraviti oružje zvano & # 8220bola. & # 8221

Kao što je Sir Isaac Newton predvidio, predmeti vole putovati u ravnim crtama & # 8211morate ih gurati ili povlačiti da bi odstupili. Ovaj otpor promjenama naziva se zamah. Dakle, da biste objekt putovali u krug, morate ga neprestano povlačiti prema središtu kruga, prisiljavajući ga da se okreće. Što se brže objekt pomiče (ili što je masivniji), teže se okreće i veću silu morate koristiti da biste ga povukli prema središtu kruga. Iako tendencija izlijetanja objekta iz kruga izranja čisto iz svog zamaha, zbog praktičnosti ga često pretvaramo kao zasebnu & # 8220centrifugalnu silu. & # 8221

Materija na akrecijskim diskovima često se vrti prebrzo da bi pala u crnu rupu. Gravitacijsko privlačenje crne rupe nije dovoljno snažno da se suprotstavi centrifugalnoj sili materije & # 8211 dijelom i zato što se i crna rupa vrti i vuče materiju sa sobom, dijelom i zato što se materija vrtjela za početak. (Na kozmičkoj se ljestvici većina stvari u svemiru vrti.)

S vremenom crna rupa ipak pobjeđuje. Stvar stvarno gubi vanjski zamah i pada u crnu rupu. (Poput energije, zamah se ne može stvoriti ili uništiti, ali se može prenijeti. Većina se odzračuje postupkom stvaranja svjetlosti & # 8220jet & # 8221 koji ću kasnije ukratko objasniti.) Međutim, kako stvari padaju u crnu rupu, gravitacijski potez crne rupe ubrzava do nevjerojatnih brzina, što je pak zagrijava do nevjerojatnih temperatura. I vruća tvar svijetli.

(Temperatura zapravo doprinosi sjaju na drugi, manje izravan način. Tvar u padu je često toliko vruća da se ionizira, a njezini se elektroni odvajaju od svojih jezgri. Te nabijene čestice prate vrtnju diska u kojem se nalaze, što uzrokuje kako bi ubrzavali. Budući da ubrzavajući naboji emitiraju svjetlost - što, usput slučajno, radi i radiji - disk još jače svijetli.)

No sjaj ima još jedan iznenađujući učinak. Često zamišljamo da su akrecijski diskovi vrlo tanki, izravnani okretanjem diska i crne rupe, na isti način na koji kuhar pizze ravna tijesto okretanjem. Ali oni su zapravo pomalo debeli. Tajna je svjetlosti.

Kvantum & # 8220Push & # 8221

U doba Sir Isaaca Newtona postojala su dva konkurentska načina razumijevanja svjetlosti. Newton je vjerovao da je svjetlost napravljena od sitnih čestica zvanih & # 8220corpuscles & # 8221 koje nose kinetičku energiju i zamah i odbijaju se od stvari poput bilo koje normalne čestice. Suprotno tome, Christiaan Huygens vjerovao je da je svjetlost poput zvuka: val koji se širi kroz prozirni medij, poput zraka ili stakla.

Naravno, sada znamo da su Newton i Huygens u pravu (do određene mjere). Kvantna mehanika pokazala nam je da je svjetlost i čestica i val. Savija se i lomi poput vala, ali nosi energiju i zamah poput čestice. To znači da se može odbiti od stvari i primijeniti silu. (Iako je svjetlost val, ne treba mu medij poput zvuka. Može se širiti u praznom prostoru.)

Iz kvantne mehanike znamo da svjetlost ima i prirodu čestica i prirodu valova. (Izvor)

Zamislite da se zraka svjetlosti odbija od zrcala, kao što je prikazano dolje. Jedan od načina da se to opiše jest upotreba jednadžbi optike i elektromagnetizma. Međutim, drugi je način zamisliti hrpu fizičkih čestica - koje sada nazivamo fotonima - kako udaraju u ogledalo i odbijaju se od njega. Ali Newton nam kaže da & # 8220za svako djelovanje postoji jednaka i suprotna reakcija & # 8221 Kad zrcalo potiskuje fotone, fotoni se moraju odgurnuti.

Svjetlosne valove koji se odbijaju od zrcala (lijevo) možemo smatrati strujom čestica (desno). Budući da zrcalo pritiska čestice, one se odgurnu, vršeći silu na zrcalo udesno.

Taj se učinak naziva zračni tlak. Obično to ne primjećujemo jer svaki pojedinačni foton ne nosi puno energije u usporedbi s ljudskim bićem. Treba nam puno njih da izvrše značajnu silu. Međutim, možemo iskoristiti pritisak zračenja da učinimo neke prilično cool stvari. Prijedlog solarnog jedra za svemirska putovanja temelji se na ovoj ideji.

Solarno jedro je gigantsko ogledalo od kojeg odbijamo svjetlost od sunca. Ako je jedro dovoljno veliko, sila koju fotoni djeluju bit će dovoljna za pomicanje svemirskog broda. (Slika ljubaznošću NASA-e.)

(Stručnjaci znaju da koncepcija svjetlosti kao vala također predviđa da ona nosi energiju i zamah. Međutim, svjetlost trebamo tretirati kao elektromagnetski val, kojim upravljaju Maxwellove & # 8217s jednadžbe. Dvojnost čestica-val omogućuje mi da puno objasnim pritisak zračenja lakše.)

Zašto su akrecijski diskovi debeli

Dakle, kakav je pritisak radijacije za stvaranje akrecionih diskova? Kao što sada znamo, materija na akrecijskom disku proizvodi prilično puno svjetlosti. Kada se ova svjetlost rasprši, ona djeluje prema van na padajuće stvari, djelomice djelujući suprotno privlačenju gravitacije i efektu izravnavanja spina. Ako dovoljno fotona udari u plin koji pada, dogodi se nešto nevjerojatno: materija prestaje padati. Stalni tlak zračenja unutar diska u potpunosti se suprotstavlja sili gravitacije.

Točka kada je sjaj prirastajuće tvari dovoljno sjajan da joj ne padne u crnu rupu naziva se Eddingtonova granica, prema Sir Arthuru Stanleyju Eddingtonu. Uz rijetku iznimku, nikada nećemo vidjeti da akrecijski diskovi svijetle jače od ovoga ako postoji dovoljno sjaja da to uzrokuje, znači da više materije leti prema van nego prema unutra, pa se disk rasipa i sjaj popušta. (Eddingtonova granica obično je niža od svjetline potrebne za potpuno suzbijanje gravitacije. Tlak zračenja ima određenu pomoć centrifugalne sile, kao što je gore spomenuto.)

To je također razlog zašto su akrecijski diskovi debeli. Sila gravitacije i nevjerojatan spin crne rupe treba izravnajte disk poput kore od pizze i to u dobroj mjeri i čini. Međutim, svjetlost od sjaja diska gura materiju prema van i pomalo je napuhuje, tako da više nalikuje na blago zgnječenu krafnu. (Čini se da akrecijski diskovi spadaju u nekoliko kategorija oblika - neki deblji, a neki tanji. Uključeni čimbenici trajno su područje istraživanja, ali tlak zračenja često je važan.)

U slučaju rotirajućih crnih rupa, postoji još jedan izvor svjetlosti, takozvani & # 8220jets. & # 8221 Fizika plazme diska ubrzava padajuću tvar do ogromnih brzina, na kraju je lansirajući u svemir oko polovi crne rupe i duž osi rotacije. Ovi nevjerojatno snažni mlazovi materije koji svijetle iz istih osnovnih razloga centrifugalne sile kao i akrecijski diskovi, još su jedan od razloga zašto je crne rupe lako uočiti. Oni također omogućuju materiji na disku za akreciju da iscuri iz svog zamaha dovoljno da padne u crnu rupu.

Daljnje čitanje

Ono što sam vam dao vrlo je pojednostavljen uvod u vrlo bogatu i tešku temu. Fizika prirasta još je uvijek aktivno područje istraživanja. Da bismo uistinu razumjeli što se događa, moramo simulirati što se događa sa stvarima na akrecijskom disku, uzimajući u obzir dinamiku fluida, elektromagnetizam i opću relativnost. Pokušao sam pronaći neke netehničke resurse.

Pitanja? Komentari? Uvrede?

Nipošto nisam stručnjak za fiziku prirasta, pa sam ovdje mogao nešto pogriješiti. Ako jesam, molim vas upozorite na to! A ako imate bilo kakvih pitanja, molim vas i njih upozorite na njih & # 8211I & # 8217 potrudit ću se odgovoriti na njih!


Zašto crne rupe imaju mlaznice i diskove za nakupljanje? - Astronomija

Zašto crne rupe ne stvaraju diskove za nakupljanje kada su predmeti u blizini.

Kad su u blizini zvijezde ili planeti, trebao bi ih pojesti. Ali bez jedenja, ovo me rastužuje.

Trebali biste biti u mogućnosti hraniti Crne rupe do te mjere da stvarate kvazar.

U tom bi trenutku trebalo biti izvedivo stvoriti neutronske zvijezde i Pulsare.

Pa pričekajte, zapravo će ga stvoriti?

Postavio najveću Crnu rupu i jedan slučajni plinski div oko nje. Fps mi se spustio na 5.

I7 3770 4,2 GHz
EVGA GTX 970SC
16gb ram
Win8.1 64bit.

Ipak uništio ♥♥♥♥ izvan planete. Ne mogu testirati dalje od toga zbog 5 sličica u sekundi.

14. sep. 2016. u 10:59

Postavio najveću Crnu rupu i jedan slučajni plinski div oko nje. Fps mi je pao 5.

Ipak uništio ♥♥♥♥ izvan planete. Ne mogu testirati dalje od toga zbog 5 sličica u sekundi.

Njihovo postavljanje možda je u igri, ali ono što ja tražim je pravilna simulacija zvjezdane smrti. Trenutno bez obzira na veličinu, zvijezda ide Nova i ništa više što sam vidio. Osim ako ne radim nešto loše.

Pokušao sam s najvećim zvijezdama koje sam mogao pronaći, sve što rade je puf, ostavlja za sobom oblak & quotSuper Nova ostatka & quot.

Ovisno o veličini zvijezde, trebala bi raditi različite stvari. IE se urušio u crnu rupu.


Vrste događaja

  • Odjelni kolokvij
  • CSP seminar za ručak
  • NanoSEC seminar
  • Dan otvorenih vrata zvjezdarnice
  • Seminar matematičke fizike
  • Seminar primijenjene fizike
  • Posebni kolokvij
  • Sat za kavu
  • Radionica
  • Obrana disertacije
  • Dodjela nagrada
  • Odjelni / CSP kolokvij
  • Posebni seminar
  • Sastanak
  • Pripreme
  • Posebno gledanje
  • Boydova serija predavanja
  • Javno predavanje

Profesor Nguyen i njegova istraživačka grupa razvijaju brze, osjetljive i jeftine optičke senzore za vodik

Senzori uklanjaju rizik od iskrenja u vozilima s vodikom

Čestitamo našim dobitnicima nagrada za postdiplomske studente!

Svaki student bit će počašćen plaketom u Predvorju fizike

Suradnja studenata i profesora izabrana za nagradu za najbolji pedagoški prikaz

Čestitamo profesorici Nandani Weliweriya i istraživačici podgrupe Richa Bhome!


Zašto se zračenje iz crne rupe emitira okomito na akrecijski disk?

Koliko sam shvatio, crne rupe emitiraju zračenje obično u opsegu rendgenskih zraka jer se materijal koji kruži u akrecijskom disku jako zagrijava. Svaki prikaz / simulacija ovog I & # x27ve koji sam ikada vidio prikazuje relativno fokusiranu zraku koja napušta središnju točku (rotacijsku os?) Crne rupe okomito s akrecijskog diska. Da li bi ta zraka trebala predstavljati zračenje x-zraka? Je li to točno? Zašto se to tako događa? Mislim da to ima neke veze s magnetskim poljem predmeta, ali može li netko to detaljnije objasniti?

Je li to istina i za rafalne gama zrake? I zašto dolazi do izbijanja gama zraka? Zašto se energija koja se nakuplja unutar crne rupe iznenada povremeno isprazni?

Ovdje zapravo postoje dva pitanja, a oba su zanimljiva.

Prvo je što se tiče mlazeva materijala izbačenih iz okomitog na disk kompaktnog objekta koji se prirasta (npr. Crne rupe)?

Kratki je odgovor, ne znamo. Nitko nije uspješno objasnio mlazove iz Aktivnih Galaktičkih Nukleusa. Vjerojatno, mlaz nije nužno okomit na disk, već je poravnat s vrtnjom crne rupe. Jaka magnetska polja također vjerojatno igraju ulogu, ali ih je vrlo teško precizno simulirati. Isto tako, iako vjerujemo da je nevjerojatna snaga Gamma Ray Burstsa posljedica neke vrste poboljšanja mlaznjaka / snopa koje slučajno primjećujemo zbog orijentacije objekta, još uvijek nismo & # x27t 100% sigurni što su GRB-ovi. Ipak znamo da su podrijetla izvangalaktički. Wikipedia ima lijep sažetak.

Drugo je, kako i zašto crne rupe emitiraju x-zrake?

U pravu ste da crne rupe emitiraju x-zrake jer se akrecijski disk jako zagrijava kad materijal padne u crnu rupu. Općenito, crne rupe koje emitiraju zrake nalaze se u takozvanim "binarnim sistemima s quotx zrakama", gdje jedna normalna zvijezda daje masu crnoj rupi. Sam disk sjajno svijetli u rendgenskim zrakama, a to nisu mlazovi koji su primarni emiteri rendgenskih zraka. Orijentacija diska je ipak bitna: vanjski dio diska hladniji je od unutarnjeg, a budući da je disk prilično neproziran, disk će izgledati puno hladnije (i puno tamnije) na rubu, a ne licem. Zamislite možete li uzeti presjek sunca: unutarnji dio sunca dovoljno je sjajan da emitira x-zrake. Ali sunce je neprozirno i u njega možete vidjeti samo malu udaljenost. Fotoni visoke energije u unutrašnjosti sunca toliko se puta apsorbiraju i reemitiraju da do trenutka napuštanja sunca postaju mnogi fotoni niže energije.


Zašto se akrecijski diskovi vrte?

Akrecijski diskovi se vrte jer se materijal koji čini disk nalazi u orbiti oko predmeta.

Obrazloženje:

Baš kao što planet kruži oko zvijezde ili mjesec oko planeta, tako i diskovi materijala mogu obići neki astrofizički objekt, poput zvijezde ili crne rupe.

Akrecijski diskovi označeni su kao takvi zbog činjenice da postoji veliko trenje između čestica koje čine disk. Ovo trenje uzrokuje gubitak kutne količine gibanja, zbog čega se materijal "kreće prema i na" (prirasta na) svom gravitacijskom domaćinu. To je tipično zašto će akrecijski disk imati mali rep koji se proteže prema tijelu oko kojeg kruži.

Osobno sam radio na diskovnim sustavima za akreciju koji rezultiraju supernovom tipa 1a. Bijela patuljasta zvijezda crpi materijal iz obližnjeg crvenog patuljka i kad dosegne granicu Chandrasekhar, spektakularno eksplodira. Postoje fizičari koji proučavaju magnetohidrodinamiku tih sustava kako bi pokušali modelirati akrecijske diskove koji nastaju. Ove su vrste supernova vrlo važne jer djeluju kao vremenski biljezi za povratak u povijest našeg svemira. Znanje više o akrecijskim diskovima može nam pomoći da predvidimo kada će se supernova ugasiti, kako bismo ih mogli promatrati.


Sadržaj

Relativistički mlazovi su snopi ionizirane tvari ubrzani blizu brzine svjetlosti. Većina ih je promatrano povezana sa središnjim crnim rupama nekih aktivnih galaksija, radio-galaksijama ili kvazarima, a također i galaktičkim zvjezdanim crnim rupama, neutronskim zvijezdama ili pulsarima. Duljine zraka mogu se protezati između nekoliko tisuća, [6] stotina tisuća [7] ili milijuna parseka. [2] Brzine mlaza kada se približavaju brzini svjetlosti pokazuju značajne učinke posebne teorije relativnosti, na primjer, relativističko snop koji mijenja prividnu svjetlinu snopa. [8]

Masivne središnje crne rupe u galaksijama imaju najmoćnije mlazove, ali njihova su struktura i ponašanje slična onima manjih galaktičkih neutronskih zvijezda i crnih rupa. Ovi SMBH sustavi često se nazivaju mikrokvazari i pokazuju velik raspon brzina. Primjerice, mlaz SS433 ima srednju brzinu od 0,26c. [9] Relativističko stvaranje mlaza također može objasniti uočene provale gama-zraka.

Mehanizmi koji stoje iza sastava mlaznica i dalje su neizvjesni [10], iako neka istraživanja favoriziraju modele gdje su mlaznice sastavljene od električno neutralne smjese jezgri, elektrona i pozitrona, dok su druge u skladu s mlazovima sastavljenim od pozitron-elektronske plazme. [11] [12] [13] Nuklearne jezgre pometene u relativističkom mlazu pozitrona i elektrona mogle bi imati izuzetno visoku energiju, jer bi te teže jezgre trebale postići brzinu jednaku brzini pozitrona i elektrona.

Zbog enormne količine energije potrebne za lansiranje relativističkog mlaza, neki se mlaznici vjerojatno pokreću vrtjenjem crnih rupa. Međutim, učestalost visokoenergetskih astrofizičkih izvora s mlaznicama sugerira kombinacije različitih mehanizama koji se neizravno identificiraju s energijom u pridruženom akrecijskom disku i emisijama X-zraka iz generirajućeg izvora. Dvije rane teorije korištene su za objašnjenje kako se energija može prenijeti iz crne rupe u astrofizički mlaz:

  • Proces Blandford – Znajek. [14] Ova teorija objašnjava vađenje energije iz magnetskih polja oko akrecijskog diska, koja se vuku i uvijaju okretanjem crne rupe. Relativistički materijal tada se izvodi lansiranjem zatezanja linija polja.
  • Penroseov mehanizam. [15] Ovdje se energija izvlači iz rotirajuće crne rupe povlačenjem okvira, što je kasnije teoretski dokazano da može izvući relativističku energiju i zamah čestica, [16] i nakon toga se pokazalo kao mogući mehanizam za stvaranje mlaza. [17] Ovaj se učinak također može objasniti u terminima gravitoelektromagnetizma.

Mlaznice se mogu promatrati i od vrtljivih neutronskih zvijezda. Primjer je pulsar IGR J11014-6103, koji ima dosad najveći mlaz primijećen u Mliječnoj stazi, a čija se brzina procjenjuje na 80% brzine svjetlosti (0,8c). Dobivena su rentgenska promatranja, ali nema otkrivenog radio potpisa ili diska za akreciju. [18] [19] U početku se pretpostavljalo da se ovaj pulsar brzo vrti, ali kasnija mjerenja pokazuju da je brzina vrtnje samo 15,9 Hz. [20] [21] Takva spora brzina centrifuge i nedostatak materijala za nagomilavanje sugeriraju da mlaz nema niti rotaciju niti akreciju, premda se čini poravnat s osom rotacije pulsara i okomit na pravo gibanje pulsara.


Crne rupe nisu prazne šupljine. Crna rupa u srcu!

Ovo mi se zavrtilo u glavi, ali proklet bio ako ne bih uživao čitajući ga. Ty!

. povlačeći tako i vrijeme oko sebe oko glave.

Hvala vam. Uvijek je važan drugi izvor. Zapravo nisam pročitao ništa temeljno u ovome. Je li mi nešto nedostajalo?

Gdje tvrdi da je profesor? Ne spominje li se čak niti Oxford? Brza Google pretraga dovodi studenta s njegovim imenom?

BH su Neutronske zvijezde koje su - kao što bi rekao čovjek s tropskim grmljavinama - Crno lice - otišle & quotPuna gustoća & quot.
Nikad nemojte ići punom gustoćom!

To je samo jedan mehanizam za stvaranje crnih rupa. Postoje i drugi, na pr. iskonske crne rupe.

Čini se da koriste kartu mlaznih boja. Ta je mapa boja stvarno loša, nije optimalna i može čak dovesti do identificiranja uzoraka kojih tamo nema. Evo jednog gret govora koji ulazi u puno detalja o njemu i prikazuje bolju kartu u boji.

Čekajte, ovo govori o procesima prirasta. Znamo li da ih pokreću tako što se nalaze oko crne rupe (Penroseov postupak ili nešto slično) ili se mogu pojaviti oko drugih kompaktnih predmeta (prilagođenih veličini)?

Hej, proučavam akretacijske diskove oko supermasivnih crnih rupa (SMBH)!

Koliko su uspješni, oni su izvanredno slični sebi, tako da tok nakupljanja oko crne rupe djeluje slično protoku nakupljanja oko bilo koje vrste zvijezde ili proto-planeta. Jednostavno morate prilagoditi veličinu, temperaturu itd. Očito. Teško je ipak reći - stvari se mogu promijeniti unutar zvjezdanog akrecijskog diska u razmjeru od nekoliko godina, ali ekvivalentni postupak može se procijeniti na milijune godina oko SMBH-a, pa može biti teško provjeriti neke stvari .

Za većinu akrecijskog diska oko crne rupe, crna rupa je tamo zapravo najmanje bitna. Očito je da je njegova masa bitna i koliko se brzo vrti, ali ne vidite značajne GR efekte ako ne budete # stvarno daleko i velika većina posla koji radimo na diskovima za nakupljanje crnih rupa ne bavi se tim malim radijusima, tako da se ne bavimo GR-om.


Crna rupa

Potpuna tama, nema svjetla, nema vremena, nema bijega i nema nade. Bolje da to ni ne želite vidjeti vlastitim očima. Prvo na što naiđete je horizont događaja. I sljedeće što naiđete su vaši atomi odvojeni od vašeg rastrganog tijela gravitacijskim poljem. Nema šanse da se uđe centimetar unutra bez deformacija u tijelu. Kažu da čak ni svjetlost ne može pobjeći od ovog čudovišta. Čak ni Svjetlost. Da vidimo zašto je tako, što ga je učinilo takvim, zašto ga nazivamo crnom rupom i što leži u središtu.

Govoreći o njenoj strukturi, crna rupa je milijunima puta veća od zemlje. Crna rupa nastaje kada se supermasivna zvijezda koja umire sruši prema unutra. Članak na temu "Kako nastaje crna rupa" na web mjestu možete pročitati uskoro, pa budite s nama. Ali budući da je ova stvar iznutra potpuno mračna, kako je onda možemo vidjeti? Zapravo kad ga vidite, ne vidite samo tamnu rupu, ali s njom vidite tri glavna dijela zbog kojih je vidljiva. Oni su akrecijski disk, relativistički mlaz i horizont događaja. Disk za akreciju je poput Saturnovog prstena. Gledajući taj prsten, baš kao što odvajamo Saturn od ostalih planeta, činimo isto s crnom rupom jer je akrecijski disk jedinstvena značajka koju ima crna rupa. Disk za nakupljanje sastoji se od raširenih materijala ili predmeta oko crne rupe. Sljedeći njegov važan dio su relativistički mlazovi. To je snop materije koji je ioniziran i raširen od vrha i dna crne rupe. Općenito se šire poput zraka svjetlosti koji izlazi iz baklje, ali u slučaju crne rupe, ovaj zrak doseže milijune kilometara. Općenito su znak crne rupe prisutne u smjeru iz kojeg dolaze. Sljedeća stvar je horizont događaja. Čak i horizont izgleda poput crnog tijela u prisutnosti relativističkih mlazova i akrecijskog diska, inače to ne bi bilo otkriveno u mračnom prostoru. Kao što i samo ime govori, to je horizont. Mnogi ljudi imaju ovo neshvaćanje da je horizont događaja površina. To nije površina, radije to smatrajte početkom atmosfere kada govorimo o zemlji. Nema površine izvan ili unutar crne rupe. Zato ga nazivamo rupom. ali izgleda sferno kao i bilo koja druga zvijezda ili planet, ali jedino što je njegova tamna sfera. Ali zašto se horizont događaja i unutar njega čini potpuno mračnim? Je li horizont ne znači da će izgledati mračno? Zapravo kad svjetlost dosegne ravnomjerni horizont, apsorbira je crna rupa kada je čak centimetar unutar horizonta, što je čini potpuno tamnom.

Crne rupe prisutne su milijunima i milijardama kilometara od zemlje. Nikako nije potrebno manje od milijun godina da zemlju izvuče bilo koja crna rupa. Crno se može naći bilo gdje u bilo kojoj galaksiji, a nedavno su znanstvenici dobili prvu sliku crne rupe koja se nalazi u galaksiji Messier 87 oko 50 milijuna svjetlosnih godina od zemlje i ima oko 6 milijardi puta veću masu od sunca. Kaže se da je u središtu naše galaksije prisutna i supermasivna crna rupa koja je do sada najveća u našoj galaksiji.

Razgovarajmo o tome što je unutar crne rupe?

Budući da ništa ne ostaje nepromijenjeno kad uđe u horizont događaja, čak nije ni logično razmišljati o približavanju bilo kojoj crnoj rupi za dokaze koji su unutra. Ali evo kako smo saznali sve o tome. Budući da ništa ne bježi kad dodirne ravnomjerni horizont, čak ni svjetlost, to ukazuje na to da je gravitacijsko privlačenje nevjerojatno veliko s druge strane horizonta događaja. Znanstvenici kažu da će se, ako uđete u crnu rupu, dio tijela koji prvi uđe u horizont događaja, recimo vaše noge, pretvoriti u subatomske čestice i odvojiti se od gornjeg dijela tijela. Po ovome možete zamisliti koja je razlika koju horizont događaja donosi u gravitacijskom privlačenju. It will not be like entering in the gravitational field of earth and get pulled towards earth, rather you will be torn into sub-atomic particles. The gravitational pull keeps increasing as we move down inside the black hole. That suggests the infinite density at the centre of the black hole that has no limits to what would be the gravity around it. There is one more change as we go down inside the black hole as we cross the event horizon, and that is the time. The time slows down as we move down according to Einsteins general relativity which suggests that the mass bends space fabric which is the reason for the existence of gravity and since space and time are related, due to the gravitational pull, the time slows down. since a black hole is hugely massive, the slowed time is more noticeable than if you enter the earth’s gravity which is comparatively very less than the black hole and the time dilation is negligible with respect to no gravity region. Even when we are not inside the even horizon, the time slows down near the black hole and hence the events. But what lies at the centre?

The centre of the black hole is a very complex thing. Before knowing what is it at the centre, let’s see whats its like to be at the centre. The time becomes zero at the centre ultimately after slowing down continuously, the gravitational field and the density becomes infinite. So at the end, you reach a point where you observe zero time and infinite density, and that point is called singularity. The space ultimately ends and that is the end of the story. So at the end there is no space and no time. If you can imagine that, you probably know by now what is it at the centre but if you don’t, it’s recommended for you to read our article on “Nothingness” and “Singularity” for further explanation of zero space and zero time.

Thank you for reading this article. Share it with your friends and help this website grow. You can also follow the website on social media, links given on the bottom of the page.


Gledaj video: TAJNA TESLINE SVETLOSNE FORMULE: Naš naučnik je uspeo da je sačuva kako ne bi pala u ruke Hitleru! (Rujan 2021).