الفلك

مما تتكون عناصر الثقب الأسود؟

مما تتكون عناصر الثقب الأسود؟

ما هي عناصر الثقب الأسود الذي يوضح ما هو الثقب الأسود؟ يجب أن تكون هناك عناصر تتكون منها الشمس ، أليس كذلك؟


إذا كان سؤالك هو "ما العناصر الموجودة في الثقب الأسود؟"

الجواب: الجاذبية أكبر من أن تكون هناك "عناصر" (ذرات أو جزيئات) داخل أو بالقرب من سطح الثقب الأسود. الجاذبية الشديدة تمزق كل شيء وتضغطه.

لا يغير الثقب الأسود من المادة على بعد مسافة (خاصةً البعيدة هنا على الأرض) ، ولكن مع اقتراب الأشياء تسقط بسرعات متزايدة على السطح ، لتصبح جزءًا من الثقب الأسود. كل شيء يتكسر ويصبح جزيئات أولية ؛ مما تتكون الذرات.

صفحة ويب ناسا: "NuSTAR Probes Black Hole Jet Mystery" يوضح أن البلازما والأشعة السينية والضوء في النهاية يمكن أن يترك ثقبًا أسودًا عند القطبين. انظر أيضًا: "ارتفاع 0.1 ثانية ضوئية لقاعدة النفث البصري في نظام ثقب أسود مجري متراكم" (26 أكتوبر 2017) والذي يقول:

"تُلاحظ نفاثات البلازما النسبية في العديد من الثقوب السوداء المتراكمة. وفقًا للنظرية ، تعمل الحقول المغناطيسية الملفوفة القريبة من الثقب الأسود على تسريع وتجميع البلازما ، مما يؤدي إلى إطلاق نفاثة. وعزل الانبعاثات من منطقة التسارع والتوازي هذه هو المفتاح لقياس الحجم وفهم فيزياء التشكل النفاث ، لكن هذا يمثل تحديًا لأن الانبعاثات من القاعدة النفاثة لا يمكن فصلها بسهولة عن المكونات الأخرى المتراكمة.

هنا ، نظهر أن اختلافات التدفق البصري السريع من ثنائي الثقب الأسود المجري قد تأخرت فيما يتعلق بالأشعة السينية المنبعثة من بالقرب من الثقب الأسود بحوالي 0.1 ثانية ، وأن هذه الإشارة المتأخرة تظهر جنبًا إلى جنب مع نفاثة راديوية ساطعة. كان أصل هذه الاختلافات البصرية دون الثانية حتى الآن مثيرًا للجدل.

لا يدعم عملنا بقوة أصل نفاث للتغيرات البصرية فحسب ، بل إنه يحدد أيضًا ارتفاعًا مميزًا لـ <~$10^3$ نصف قطر Schwarzschild لمنطقة الانبعاث البصري الداخلية الرئيسية فوق الثقب الأسود ، مما يحد من الصدمات الداخلية والنماذج الديناميكية المغناطيسية.

تشير أوجه التشابه مع البلازارات إلى أن البنية النفاثة وفيزياء الإطلاق يمكن توحيدهما في ظل نماذج الكتلة الثابتة. يُظهر اثنان من ثنائيات الثقوب السوداء المتدفقة التي تمت دراستها أفضل تأخيرات بصرية متشابهة جدًا ، لذلك قد يكون مقياس الحجم هذا سمة مميزة لمثل هذه الأنظمة. "

إذن ، ما يدخل ليس ما يخرج.

انظر أيضًا هذه المقالة حول AGN: "الطبيعة متعددة الأطوار غير المقيدة إلى حد كبير للتدفقات الخارجية في المجرات المضيفة للنواة المجرية النشطة" (28 فبراير 2018).

تتدفق نفاثة من الإلكترونات والجزيئات دون الذرية تعمل بفتحة سوداء من مركز المجرة M87

دليل فلكي

قد تقدم النفاثات النسبية دليلاً على حقيقة سحب الإطار. تم استخدام قوى الجاذبية المغناطيسية الناتجة عن تأثير Lense-Thirring (سحب الإطار) داخل الغلاف الجوي للثقوب السوداء الدوارة جنبًا إلى جنب مع آلية استخراج الطاقة بواسطة Penrose لشرح الخصائص المرصودة للنفاثات النسبية. يتنبأ نموذج الجاذبية المغناطيسية الذي طورته ريفا كاي ويليامز بالجسيمات عالية الطاقة المرصودة (~ GeV) المنبعثة من الكوازارات ونواة المجرة النشطة ؛ استخراج الأشعة السينية ، والأشعة ، والنسبية ه$^-$-$ ، e ^ + $ أزواج. النفاثات الموازية حول المحور القطبي ؛ والتشكيل غير المتماثل للطائرات (نسبة إلى المستوى المداري).

أنظر أيضا:

عملية بنروز (وتسمى أيضًا آلية بنروز) هي عملية نظّرها روجر بنروز يمكن استخراج الطاقة من ثقب أسود دوار. هذا الاستخراج أصبح ممكنا بسبب [بعض] الطاقة الدورانية من الثقب الأسود يقع ليس داخل أفق الحدث للثقب الأسود ، ولكن في في الخارج منه في منطقة من الزمكان المتري Kerr تسمى ergosphere ، وهي منطقة يتم فيها دفع الجسيم بالضرورة في توافق قاطرة مع الزمكان الدوار. في هذه العملية ، تدخل كتلة من المادة إلى الغلاف الجوي للثقب الأسود ، وبمجرد دخولها إلى الغلاف الجوي ، تنقسم بالقوة إلى جزأين.

على الرغم من الحفاظ على الزخم ، فإن التأثير هو ذلك يمكن استخلاص طاقة أكثر مما تم توفيره في الأصل، الاختلاف التي يقدمها الثقب الأسود بحد ذاتها. باختصار ، ينتج عن العملية انخفاض طفيف في الزخم الزاوي للثقب الأسود ، والذي يتوافق مع انتقال الطاقة إلى المادة. ال يتم تحويل الزخم المفقود إلى طاقة مستخرجة.

أقصى قدر ممكن من اكتساب الطاقة لجسيم واحد عبر هذه العملية هو 20.7٪. تخضع هذه العملية لقوانين ميكانيكا الثقب الأسود. نتيجة لهذه القوانين هي أنه إذا تم إجراء العملية بشكل متكرر ، فقد يفقد الثقب الأسود في النهاية كل زخمه الزاوي ، ويصبح غير دوار ، أي ثقب أسود شوارزشيلد. في هذه الحالة الطاقة القصوى النظرية التي يمكن استخلاصها من الثقب الأسود هي 29٪ من كتلتها الأصلية. من الممكن تحقيق كفاءات أكبر للثقوب السوداء الدوارة المشحونة.

انقر للتحريك.

ان غير مرتبطه يوصف التأثير بإشعاع هوكينغ:

يمكن اكتساب البصيرة المادية للعملية من خلال تخيل أن إشعاع الجسيمات المضادة للجسيمات ينبعث من ما وراء أفق الحدث. لا يأتي هذا الإشعاع مباشرة من الثقب الأسود نفسه ، بل هو نتيجة "تعزيز" الجسيمات الافتراضية من خلال جاذبية الثقب الأسود لتصبح جسيمات حقيقية. نظرًا لأن زوج الجسيم والجسيم المضاد تم إنتاجه بواسطة طاقة الجاذبية للثقب الأسود ، فإن هروب أحد الجسيمات يقلل من كتلة الثقب الأسود.

لا ينبغي الخلط بين ذلك وبين نظرية هوكينج بنروز التفرد أيضًا.


شاهد الفيديو: ماذا لو تحولت الشمس إلى ثقب أسود!! (شهر اكتوبر 2021).