Karadeliklerin enerjisi var mı?

Bu nedenle, bazı ölmekte olan yıldızlar tarafından kara delikler oluşur ve yıldız nükleer enerji tükendiğinde yerçekimi kazanır ve yıldız patlar. Bütün bir yıldızın kütlesi daha küçük ve daha küçük bir hacme dönüşür. O zaman hangisi bir kara delik yaratır, yani sorum şu: Kara delikler aslında ışığı emmek için bu tip bir vakum oluşturmak için enerjiye sahip mi?

Eğer bir kara delik yakıtın aktığı ve sonra kendi üzerine çöktüğü büyük bir yıldız tarafından yaratıldıysa, karadeliğin enerjisi olur mu ve eğer öyleyse nereden gelirdi, yoksa tıpkı enerji olmadan uzayda vakum gibi mi? herşey?

(Kara delikler hakkında yanlış bir şey söylediysem lütfen düzeltin çünkü çok gençtim ve henüz kavramını sessizce kavrama.)

İzole edilmiş bir kara delik, genel göreliliğin vakumlu bir çözümüdür, bu yüzden çok doğrudan bir anlamda, uzay zamanının herhangi bir yerinde enerji içermez. Ama belki biraz sezgisel olarak, böyle bir kara deliğin enerjisinin olmadığı anlamına gelmez.

Toplam enerji miktarını tanımlamak genel görelilikte genellikle çok problemlidir, ancak bazı özel durumlarda mümkündür. Özellikle, olağan kara delik çözümlerinin hepsi asemptotik olarak düzdür, yani, uzay-zaman kara delikten uzakta olduğunda normal düz Minkowski'dir.

Burada (veya genellikle uzay-zamanın öngörülen bir asimtotik formuna sahip olduğumuzda), esas olarak sonsuzluktaki kara deliğin yerçekimi alanını ölçerek toplam enerji momentumunu hesaplayabiliriz. Enerji, enerji momentumunun sadece bir bileşeni olabilir.

Aslında burada birbiriyle ilişkili iki farklı tür 'sonsuzluk' vardır: uzaysal sonsuzluk ve boş (hafif benzeri) sonsuzluk, kara delikten uzaysal veya hafif benzeri bir yöne 'çok uzakta' olmamıza bağlı olarak. Zaman aşımı sonsuzluğu da var, ancak bu sadece keyfi olarak uzun bir süre beklemeye karşılık geliyor, bu yüzden burada alakalı değil. İki farklı sonsuzluk, ADM enerjisini ve Bondi enerjisini sırasıyla veren farklı enerji-momentum tanımlarını başlatır . Bir boşlukta, ikisi arasındaki sezgisel fark Bondi enerjisinin yerçekimi dalgalarını dışlamasıdır.

Bu yüzden kısa cevap 'evet', her şeyi kara deliğin kendisine atfedemeyeceğimiz daha karmaşık bir durumda, karadelikten ne kadar enerjinin kaynaklandığının cevabı belirsiz veya kötü olabilir. tanımladı.

ADM ve Bondi enerji-momentumlarının da karşılık gelen kütle ölçülerini, enerji-momentumunun normu olarak tanımladıklarını unutmayın ( ), ancak bir kara delik için kütleyi daha fazla tanımlayabiliriz kara delik etrafındaki yörüngeler açısından operasyonel olarak. Özellikle kitleye hitap etmek için başka alternatifler de vardır.$m^2 = E^2-p^2$

Dış uzayda, bir boşluk, bir kara delik için emen şey değildir. Ev tipi elektrikli süpürgeniz için durum böyle olabilir, ancak uzayda her yer bir vakumdur. Bunun yerine, kara deliğin güçlü çekim kuvveti.

Ancak karadelik enerjiye sahip olabilir. Akla gelen bir tür açısal kinetik enerjidir . Bu, dönen bir nesnenin sahip olduğu enerjidir - bu durumda dönen bir kara delik (ayrıca bkz. Kerr kara deliği ve Kerr-Newman kara deliği ). Kara delikler aynı zamanda translasyon kinetik enerjisine de sahip olabilir - hareket halindeki bir nesnenin enerjisi. Ayrıca karadeliklerin yerçekimi potansiyel enerjisi - yerçekimi nedeniyle potansiyel enerji - ve elektrik yüklü kara delikler elektrik potansiyel enerjisine sahip olabilir.

Yani kara delikler enerjiye sahiptir, ancak düşündüğünüz biçimde olmayabilir.

İyi sorular sormaya devam edin!

Umarım bu yardımcı olur.

Kara delikleri tespit etmenin tek yolu, yerçekimi kütlelerinin olay ufkunun dışındaki nesneler üzerindeki etkisidir. Bu nesneler kara delikten enerji kazanabilirler, çünkü ısınırlar ve yayılırlar (genellikle spektrumun X-ışını bölgesinde) potansiyel kuyuya düşerler. Yani karadelikler kütlelerinden kütle çekim enerjisine sahiptir. Bir kara deliğin de yükü olabilir, ancak bu büyük ölçüde nötr olan evrende nadirdir. Birçok kara delik muhtemelen dönüyor ve bunların da dönme enerjisi var.

http://curious.astro.cornell.edu/disclaimer/86-the-universe/black-holes-and-quasars/general-questions/436-what-type-of-energy-does-a-black-hole- sahip-orta

Enerjinin korunumu prensibi bize evrendeki enerji miktarının sabit olduğunu söyler. Bu nedenle, bir zamanlar kara deliğe dönüşen bir yıldız oluşturan enerjiyi yok edemeyiz. Yani evet enerjinin korunumu ilkesine göre bir karadelik enerji içerir.