Welk effect heeft een zwart gat op de materie?

Welk effect heeft een zwart gat op de materie?
Anonim

Antwoord:

Een zwart gat spritetteert alles dat over de gebeurtenishorizon ervan gaat, zelfs licht.

Uitleg:

Het trekt niets naar binnen zoals de meeste mensen geloven, maar als iets de tijdshorizon van het leven doorkruist, kan het er nooit uitkomen. Als je iets observeerde dat naar een zwart gat ging, hoe snel het ook zou zijn gegaan, het lijkt te vertragen en stoppen net buiten de gezichtshorizon. Het object zelf stopt nooit echt met bewegen en merkt geen snelheidsverandering op, maar een toeschouwer zou het langzaam uit het bestaan zien verdwijnen, aangezien elk licht dat van een voorwerp terugkaatst niet uit het zwarte gat zou kunnen ontsnappen.

Antwoord:

Een zwart gat heeft een extreem krachtig zwaartekrachtsveld dat alle materie in de buurt ervan beïnvloedt.

Uitleg:

Zwarte gaten werden voor het eerst voorspeld toen Karl Schwarzschild de eerste exacte oplossing vond voor de veldvergelijkingen van Einsteins theorie van de algemene relativiteitstheorie. De oplossing heeft een singulariteit in de straal van Schwarzschild # R_s #.

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

Waar # G # is de zwaartekrachtsconstante, # M # is de massa van het lichaam en # C # is de snelheid van het licht.

Als alle massa van het lichaam zich in een straal van minder dan # R_s #, dan # R_s # definieert een gebeurtenishorizon waarbij de ontsnappingssnelheid de snelheid van het licht is.

Elke materie die een zwart gat nadert, zal worden beïnvloed door het sterke zwaartekrachtveld. In tegenstelling tot wat vaak wordt gedacht, gebruiken zwarte gaten niet alles in de buurt. Materiaal moet eigenlijk een traject hebben dat de gebeurtenishorizon snijdt om in het zwarte gat te vallen.

We weten niet precies wat er gebeurt als materie de horizon van het evenement nadert. Einstein's veldvergelijkingen zijn erg complex. Ze bestaan uit partiële differentiaalvergelijkingen van 10 seconden. De Schwartzschild-oplossing maakt een aantal veronderstellingen die de veldvergelijkingen reduceren tot 3 gemakkelijk oplosbare differentiaalvergelijkingen. In de buurt van de gebeurtenishorizon zijn de aannames niet langer geldig, waardoor de oplossing zinloos is.

Ook zullen nabij de gebeurtenishorizon kwantumeffecten belangrijk zijn. Omdat kwantummechanica en algemene relativiteitstheorie momenteel onverenigbaar zijn, hebben we nieuwe fysica nodig om zwarte gaten volledig te beschrijven.