우리는 (이론적으로) 블랙홀을 너무 강하게 회전시켜 원심력에 의해 분리 될 수 있습니까?

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블랙홀의 삶에 관련된 힘을 상상할 수 없습니다. 이 특정 방식으로 블랙홀을 파괴 할 수 있는지 여부를 알려주세요.

black-hole

— 파벨 보로닌
소스

확실하지는 않지만 스핀을 효율적으로 늘리려면 물건을 던질 필요가 있으며 그렇게하면 질량도 증가합니다. GR의 강한 장 한계에서, 상응하는 질량 증가는 원심력이 그것을 분리하는 것을 방지합니다. 기껏해야 'a'가 무의식적으로 1에 가까운 Kerr 블랙홀이됩니다. (당신이 물건을 던지지 않고 그것을 토크하고 싶다면, 당신은 멀리 떨어져 있어야하며 매우 효율적이지 않을 것입니다)

— chris

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우리는 (이론적으로) 블랙홀을 너무 강하게 회전시켜 원심력에 의해 분리 될 수 있습니까?

질량 , 각 운동량 , 전하 의 Kerr-Newman (회전, 충전, 분리) 블랙홀의 경우, 사건 수평선의 표면적은 . 극대 블랙홀이 때 발생하는 $M$ $J$ $Q$

A = 8 M [M^{2} + (M^{2} - a^{2} - Q^{2})^{1 / 2} - Q^{2} / 2],

$A = 8M\left[M^2 + (M^2-a^2-Q^2)^{1/2} - Q^2/2\right]\text{,}$

a = J / M

$a = J/M$

. 그 외에도 블랙홀이 더 많이 과도하게 충전되거나 과충전되면 "극단적 인"Kerr-Newman 시공간이며, 실제로 블랙홀이 아니라 벌거 벗은 특이점입니다.

M^{2} = a^{2} + Q^{2}

$M^2 = a^2 + Q^2$

따라서, 나는 당신의 질문을 블랙홀이 극한의 한계까지 돌릴 수 있는지를 묻는 것으로 해석하여 사건의 지평을 파괴합니다. 할 수 없을 가능성이 높습니다.

1974 년에 Wald는 각 운동량을 증가시키기 위해 블랙홀에 던질 때, 블랙홀에 가까울수록이 과정을 계속하기가 더 어려워진다는 점에서, 빠르게 회전하는 블랙홀은 극한을 넘어서게됩니다. 다른 체계가 있지만 고전적인 일반 상대성 이론 내에서 완전히 일반적인 증거를 알지 못하지만 이와 같은 체계의 지속적인 실패는 블랙홀 역학과 열역학 사이의 연결에 의해 동기가 부여됩니다.

$T_\text{H} = \kappa/2\pi$

κ = \frac{\sqrt{M^{2} - a^{2} - Q^{2}}}{2 M (M + \sqrt{M^{2} - a^{2} - Q^{2}}) - Q^{2}}

$\kappa = \frac{\sqrt{M^2-a^2-Q^2}}{2M\left(M+\sqrt{M^2-a^2-Q^2}\right)-Q^2}$

— 스탠 리우
소스

2

나는 머리 꼭대기에서 모든 수학을 다룰 수는 없지만 개념적인 이해로는 불가능합니다.

블랙홀은 "표면"을 넘어서도 빛조차도 빠져 나갈 수없는 충분히 큰 중력 인력을 가지고 있습니다 (즉, 블랙홀은 여전히 질량이 낮아 표면이 있고 특이점으로 붕괴되지 않은 경우). 즉, 탈출하기에 충분한 선형 운동량 (종종 원형 프레임에서 "원심력"이라고도 함)을 갖기 위해서는 표면이 빛의 속도보다 훨씬 빠르게 움직일 수있을 정도로 빠르게 회전해야합니다. 상대성 이론은 불가능하다.

호킹 방사선은 전자기 방사선이 블랙홀의 "표면"에 대해 거의 직교하게 이동하고 빛이 중력에 의해서만 "구부러 질"수 있기 때문에 가능합니다. 정지 할 수 없습니다.

— 사용자 1738
소스

2

이 답변에는 몇 가지 개념적 문제가 있습니다. 그것은 "표면"이 사건의 지평선이 아닌 다른 것임을 암시합니다. 호킹 방사선은 전자파와 같은 질량이없는 방사선으로 제한된다는 것을 제안합니다. 그것은 블랙홀이 빛을 멈출 수 없다는 것을 시사합니다. 수평선은 그렇게하는 빛의 표면입니다.

— Stan Liou

1

블랙홀은 Hawking Radiation 이라는 양자 프로세스를 통해 증발 할 수 있습니다 .

— 제레미
소스

0

우리가 아는 한 블랙홀을 막을 수있는 것은 없습니다. 이 개념을 이해하려면 먼저 현재 블랙홀 에 대해 알려진 것을 살펴 봐야합니다 . 일단 그것을 이해하면, 코스모스에 대한 우리의 현재 이해로 인해 블랙홀에 우리가 할 수있는 일이 없음을 알 수 있습니다.

Hawking Radiation이 블랙홀에 영향을 줄 수 있지만 이는 매우 작은 블랙홀에만 해당됩니다.

그건 그렇고, 물리학에는 원심력이 없습니다. 실제로 많은 사람들이 오해하고 있습니다. 그러나 구심력이 있습니다.

여기에 이미지 설명을 입력하십시오

— 기능 R
소스

2

필수 반박-비아 XKCD 링크 : xkcd.com/123

— Ilmari 카로 넨

3

@IlmariKaronen 다운 투표에 감사하지만 만화가 옳은 것을 증명하지 못한다는 것을 알고 있습니까? 구심력과 원심력에는 차이가 있습니다.

— FunctionR

2

공평하게 말하면, 만화는 원심력이 관성력과 같다고 지적합니다. 아마도 관성력을 "실제가 아닌"것으로 해석하는 것이 합리적이지만 중력이 관성력이기 때문에이 질문에 어떤 영향을 미치는지 잘 모르겠습니다.

— Stan Liou

이 "답변"은 매우 모호하고, 의심스러운 말을하며, 원래의 쿼리와 실제로 관련이 없습니다.

— Florin Andrei

0

흥미 롭군 이 과정은 처음에는 블랙홀 형성에 영향을 줄 수 있습니다. 중력으로 인해 죽고 수축하기 시작하는 회전하는 별을 고려하십시오. 수축함에 따라 모든 질량은 더 작은 반경에서 점점 더 압축됩니다. 이것은 두 가지 결과를 초래할 것입니다 : 1) 신체의 다른 부분을 끌어 당기는 중력이 제곱 반경의 역으로 자라며 2) 각 운동량 보존 및 회전으로 인한 팽창력으로 인해 회전 속도가 증가합니다. 반지름의 역수에 따라 자란다. 이것은 팽창력이 계약 력보다 더 빠르게 성장할 것이며 적어도 뉴턴의 관점에서는 팽창력이 이길 것임을 의미합니다. 이 관점에서 회전하는 별은 결코 블랙홀을 형성하지 않는 것처럼 보입니다 ...

— 미미 스키
소스

이 기사를 좋아할 것입니다. slate.com/blogs/quora/2014/02/10/…

— userLTK

-1

다음을 시도해보십시오.

세력을 동일시하십시오.

\begin{array}{rcl} F_{c} & = & \frac{m v^{2}}{R} \\ F_{g} & = & \frac{G M m}{R^{2}} \\ m v^{2} / R & = & \frac{G M m}{R^{2}} \\ v^{2} & = & \frac{G M}{R} \end{array}

$\begin{eqnarray*} F_c &=& \frac{mv^2}R\\ F_g &=& \frac{GMm}{R^2}\\ \newline mv^2/R &=& \frac{GMm}{R^2}\\ v^2 &=& \frac{GM}R \end{eqnarray*}$

$R_s = 2GM/c^2$

\begin{array}{rcl} v^{2} & = & \frac{G M}{2 G M / c^{2}} \\ v & = & \sqrt{c^{2} / 2} \\ v & = & \frac{c}{\sqrt{2}} \\ v & = & 0, 707 c \end{array}

$\begin{eqnarray*} v^2 &=& \frac{GM}{2GM/c^2}\\ v &=& \sqrt{c^2/2}\\ v &=& \frac{c}{\sqrt2}\\ v &=& 0,707c \end{eqnarray*}$

$0,707c$

그러나 반지름이 넓어지면 각운동량의 보존에 의해 회전이 느려질 것입니다.

근본적인 실수가 있었으면 용서해주십시오. 나는이 모든 것을 처음 접합니다 ... : P

— 마테우스 다르덴
소스

3

이것은 뉴턴 식으로 보입니다. 블랙홀 근처에서 시공간의 곡률을 고려 했습니까? 블랙홀은 "케르 솔루션"을 참조하십시오.

— Gerald

나는 "회색 구멍"이라는 용어를 좋아한다.

— userLTK

이것은 오래된 대답이지만 블랙홀의 궤도 속도를 다루기 때문에 여기에 떨어 뜨릴 것이라고 생각했습니다. 탈출하기 위해 C에서 회전하는 이벤트 지평선에서 블랙홀의 이론적 인 가장자리가 있어야합니다. 이는 분명히 불가능합니다. physics.stackexchange.com/questions/207816/…

— userLTK