Adakah Pemalar Lubang Hitam Misteri?

Pin
Send
Share
Send

Sekiranya anda berada dalam keadaan malang mengorbit lubang hitam, anda mungkin berada dalam perjalanan yang agak pening dan tidak dapat diramalkan. Apabila bentuk lubang hitam berubah, begitu juga dengan profil graviti.

Oleh kerana anda tidak mengorbit a sfera lubang hitam, anda tidak boleh lagi mengharapkan mempunyai orbit yang membosankan dan dapat diramalkan; orbit anda akan menjadi liar dan huru-hara, nampaknya rawak. Namun, nampaknya ada pemalar yang mendasari ke arah kekacauan, dan lebih-lebih lagi, nampaknya pemalar ini juga telah diperhatikan dalam sistem pejalan kaki yang lebih: tiga badan Sistem Newton. Jadi apa pautan? Ahli fizik tidak begitu yakin

Apabila bintang besar menghabiskan bahan bakarnya, ia akan runtuh sendiri untuk membuat lubang hitam (setelah beberapa aksi supernova yang menarik). Momentum sudut bintang asal dijangka dapat dikekalkan, menghasilkan lubang hitam yang cepat berputar. Sekiranya lubang hitam "tidak mempunyai rambut" (iaitu, ia tidak mempunyai cas elektrik), medan graviti hanya bergantung pada jisim dan putarannya. Sekiranya terdapat ubah bentuk kerana putaran, medan graviti berubah, menghantar badan yang mengorbit (seperti bintang neutron) dalam perjalanan roller-coaster yang gila.

Dalam makalah baru oleh Clifford Will dari Washington University di St. Louis, ahli fizik yang teruja menerangkan senario tersebut. "Orbit menjadi liar - mereka berputar dan berputar, mereka sangat rumit. Ia hebat, ”Kata Will.

Walau bagaimanapun, ahli fizik Brandon Carter menemui pemalar matematik pada tahun 1968, menunjukkan orbit yang kelihatan huru-hara ini dapat diramalkan, dan ia bahkan berlaku untuk orbit di sekitar waktu-waktu yang sangat melengkung. "Lubang hitam mempunyai pemalar tambahan ini yang mengembalikan keteraturan orbit, ”Komen Saul Teukolsky dari Universiti Cornell. "Ini misteri. Setiap keadaan lain di mana kita mempunyai pemalar tambahan ini, kita mempunyai simetri. Tetapi tidak ada simetri untuk lubang hitam yang mengorbit - itulah sebabnya ia dianggap sebagai keajaiban.”

Secara sederhana, ahli fizik tidak tahu mengapa pemalar Carter boleh timbul dari keterangan Relativiti Umum lubang hitam berputar. Sekarang, untuk menjadikan masalah lebih membingungkan, Will akan melakukan simulasi 2-badan klasik (Newtonian) dengan badan ketiga mengorbit. Sekali lagi, pemalar yang sama muncul. Nampaknya ada sesuatu yang istimewa mengenai ramalan orbit di sekitar konfigurasi lubang hitam ini.

Teukolsky, yang mengusahakan masalah serupa untuk Ph.D. pada tahun 1970, masih bingung dengan hasil ini. Namun, Will terus menyiasat masalah tersebut, dengan memasukkan istilah untuk menyeret bingkai lubang hitam. Dalam keadaan ini, lubang hitam berputar akan menyeret ruang-ruang di sekelilingnya, "lipatan" (atau riak) pada waktu ruang ditarik dengan arah putaran. Dalam kes ini, pemalar Carter hilang, hanya untuk kembali apabila istilah pesanan lebih tinggi ditambahkan pada persamaan.

Ini semua bermaksud satu daripada dua perkara. Entah itu hanyalah artefak dalam matematik, rasa ingin tahu yang akhirnya akan keluar dari persamaan. Namun, ada kemungkinan yang menggoda bahawa kita melihat ciri lubang hitam berputar eksotik, di mana konfigurasi kain ruang-waktu di sekitarnya dapat memungkinkan orbit yang dapat diramalkan keluar dari kekacauan yang nyata ...

Sumber: Berita Sains

Berikut adalah artikel mengenai radiasi badan hitam.

Pin
Send
Share
Send