Welchen Einfluss hat ein schwarzes Loch auf Materie?

Welchen Einfluss hat ein schwarzes Loch auf Materie?
Anonim

Antworten:

Ein schwarzes Loch spaghettifiziert alles, was seinen Horizont überschreitet, sogar das Licht.

Erläuterung:

Es zieht nichts an, wie die meisten Leute glauben, aber wenn etwas den Ereignishorizont überschreitet, kann es niemals herauskommen. Wenn Sie etwas beobachteten, das auf ein schwarzes Loch zusteuerte, wird es, gleichgültig wie schnell es gelaufen ist, scheinbar verlangsamen und direkt außerhalb des Ereignishorizonts anhalten. Das Objekt selbst hört nie auf, sich wirklich zu bewegen, und bemerkt keine Geschwindigkeitsänderung, aber ein Beobachter würde sehen, dass es langsam von der Existenz abklingt, da kein Licht, das von einem Objekt abprallt, dem Schwarzen Loch entkommen könnte.

Antworten:

Ein schwarzes Loch hat ein extrem starkes Gravitationsfeld, das alle Materie in seiner Nähe beeinflusst.

Erläuterung:

Schwarze Löcher wurden zuerst vorhergesagt, als Karl Schwarzschild die erste exakte Lösung für die Feldgleichungen von Einsteins Theorie der Allgemeinen Relativitätstheorie fand. Die Lösung hat am Schwarzschild-Radius eine Singularität # r_s #.

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

Woher #G# ist die Gravitationskonstante, # M # ist die Masse des Körpers und # c # ist die Lichtgeschwindigkeit.

Wenn die gesamte Masse des Körpers in einem Radius von weniger als enthalten ist # r_s #, dann # r_s # Definiert einen Ereignishorizont, bei dem die Fluchtgeschwindigkeit die Lichtgeschwindigkeit ist.

Jede Materie, die sich einem Schwarzen Loch nähert, wird durch das starke Gravitationsfeld beeinflusst. Entgegen der landläufigen Meinung verbrauchen Schwarze Löcher nicht alles in ihrer Nähe. Material muss tatsächlich eine Flugbahn haben, die den Ereignishorizont schneidet, um in das Schwarze Loch zu fallen.

Wir können nicht genau wissen, was passiert, wenn sich die Materie dem Ereignishorizont nähert. Einsteins Feldgleichungen sind sehr komplex. Sie bestehen aus partiellen Differentialgleichungen zweiter Ordnung. Die Schwartzschild-Lösung trifft eine Reihe von Annahmen, die die Feldgleichungen auf drei leicht lösbare Differentialgleichungen reduzieren. In der Nähe des Ereignishorizonts sind die Annahmen nicht mehr gültig, was die Lösung bedeutungslos macht.

In der Nähe des Ereignishorizonts werden auch Quanteneffekte wichtig sein. Da Quantenmechanik und allgemeine Relativitätstheorie derzeit nicht kompatibel sind, benötigen wir neue Physik, um Schwarze Löcher vollständig zu beschreiben.