Karadeliklerin neden pozitif enerjisi var?


9

Hawking nasıl sonuca varabilirdi "[...] ve kara delikler pozitif enerjiye sahipler . Bu yüzden boş alan sabittir. Yıldızlar veya kara delikler gibi cisimler hiçbir şeyden çıkamaz. Ama bütün bir evren olabilir."? Bir karadelik negatif enerjiye sahipse benim için anlamlı olurdu.

Büyük Tasarım kitabından alıntı , sayfa 180:

Eğer evrenin toplam enerjisi daima sıfır kalmalı ve bir beden yaratmak enerjiye mal oluyorsa, bütün bir evren yoktan nasıl yaratılabilir? Bu yüzden yerçekimi gibi bir yasa olmalı. Yerçekimi çekici olduğu için, yerçekimi enerjisi negatiftir: Dünya ve ay gibi yerçekimine bağlı bir sistemi ayırmak için iş yapmak gerekir. Bu negatif enerji, madde yaratmak için gereken pozitif enerjiyi dengeleyebilir, ancak bu o kadar basit değildir. Örneğin, dünyanın negatif kütleçekim enerjisi, yeryüzünün yapıldığı madde parçacıklarının pozitif enerjisinin milyarda birinden daha azdır. Yıldız gibi bir cismin daha negatif yerçekimi enerjisi olacaktır ve ne kadar küçükse (farklı kısımları birbirine ne kadar yakınsa), bu negatif yerçekimi enerjisi o kadar büyük olacaktır. Ancak, maddenin pozitif enerjisinden daha büyük hale gelmeden önce, yıldız bir kara deliğe çökecek ve kara delikler pozitif enerjiye sahip olacaktır. Bu yüzden boş alan sabittir. Yıldızlar veya kara delikler gibi cisimler hiçbir şeyden dışarı çıkamazlar. Ama bütün bir evren yapabilir.

Yanıtlar:


6

Bunu anlamak için, negatif veya pozitif enerjiye sahip olmanın ne anlama geldiğini anlamalısınız.

Metin tarafından verilen örneği takiben, Dünya ve Ay'ın yerçekimi çekimi negatif enerjili bir sistemdir. Bunun nedeni , sistemi geri almak için bir enerji girişi gerektirmesidir . Bunları ayırmak için enerji harcanmalı, böylece onu parçalamak için sisteme enerji girişi gerekir.

Ancak Dünya'yı içeren maddenin hepsi pozitif enerjidir. Bu konudan bir enerji çıkışı alabilirsiniz ve bu nedenle pozitif olmalıdır. Enerji çıkışının bir örneği , Dünya'nın etrafında bir yerçekimi yardımcısı , Dünya'daki nükleer malzemelerin radyoaktif bozunması veya Dünya parçacıklarının madde antimadde imhası olabilir. Isı / ışık / o enerjiyi Dünya'nın maddesinden dışarı alan ve enerji çıktısını temsil eden her ne olursa olsun enerji üreten bir madde etkileşimi içeren herhangi bir süreç. Maddedeki enerjinin ısı, hareket veya sadece maddeden oluşan içsel enerji (ünlüE=mc2 denklem)

Kara delik, tıpkı Dünya'da olduğu gibi, basitçe maddeden oluşur (tekillikte bilinmeyen bir biçimde de olsa) ve bu tür enerjiden bu maddeden çıkarılabilir ve bu da onu pozitif enerjili bir sistem haline getirir.


Cevabınız için teşekkürler. Karadeliğin negatif kütleçekimi enerjisi karadeliğin yapıldığı madde parçacıklarının pozitif enerjisinden daha mı büyük? Değilse, evrenin enerjisi nasıl sıfır kalabilir?
lu yuan

2
@luyuan Bu sorunun bir cevabı olduğundan emin değilim. Sorun, kara deliğin toplam negatif yerçekimi enerjisini hesaplamanın çılgınca karmaşık olmasıdır. Yerçekimi kuvveti sınırsız bir aralığa sahip olduğundan, evrendeki her nesne belirli bir karadeliğin yerçekimi alanındadır ve bu nedenle negatif enerjiye katkıda bulunur. Bahsetmemek gerekirse, karadeliğin kendisi, karadeliğin yapısını bozmak için enerji girerek potansiyel olarak olumsuz etkileyebileceğiniz negatif yerçekimi enerjisine sahiptir. Peki kara delik nasıl kırılır? Hatta mümkün mü?
zephyr

0

Bunun nedeni GR'deki pozitif enerji teoremidir. Kısa bir nitel hesap için wikipedia'ya bakınız.

Muhtemelen 'Büyük Tasarım'da açıklamak için biraz fazla gelişmiş.

Sitemizi kullandığınızda şunları okuyup anladığınızı kabul etmiş olursunuz: Çerez Politikası ve Gizlilik Politikası.
Licensed under cc by-sa 3.0 with attribution required.