Sterrekunde

Wat is die temperatuur in 'n swart gat?

Wat is die temperatuur in 'n swart gat?


We are searching data for your request:

Forums and discussions:
Manuals and reference books:
Data from registers:
Wait the end of the search in all databases.
Upon completion, a link will appear to access the found materials.

  1. Is dit waansinnig warm? Oorsaak van soveel swaartekrag?

  2. Is dit naby absolute nul? Omdat die saak so nou verpak is, is daar skaars ruimte vir deeltjies om te beweeg?

  3. Is dit kamertemperatuur? Omdat Cooper nie dood is nie Interstellêr toe hy in 'n swart gat gaan?


Die temperatuur van 'n swart gat word bepaal deur 'swart liggaamstralingstemperatuur' van die straling wat daaruit kom (as iets warm genoeg is om helderblou lig af te gee, is dit warmer as iets wat net 'n dowwe rooiwarmtjie is.) die massa van die son, wat daaruit uitgestraal word, is so swak en so koel dat die temperatuur slegs een miljoenste van 'n graad bo die absolute nul is. daar word vermoed dat sommige swart gate 'n miljard keer soveel weeg as die son en dit sou 'n miljard keer kouer wees, veel kouer as wat wetenskaplikes op aarde bereik het. Alhoewel hierdie dinge baie koud is, kan dit deur baie warm materiaal omring word. Terwyl hulle gas en sterre in hul swaartekragputte aftrek, vryf materiaal teen homself teen 'n goeie fraksie van die ligspoed. dit verhit dit tot honderde miljoene grade. Bestraling van hierdie warm, dalende materiaal is wat sterrekundiges met hoë energie bestudeer.
'N Swart gat gedra asof die horison 'n temperatuur het en dat die temperatuur omgekeerd eweredig is aan die massa van die gat: T = (6 x 10 ^ -8) M. Hier is M in eenhede van die sonmassa (2 x 1033 gram). Die temperatuur is in grade Kelvin. Dit beteken dat 'n gat wat onlangs gevorm is deur 'n swaartekrag van 'n ster (wat 'n massa groter as ongeveer 2 sonse moet hê) 'n temperatuur van minder as 3 x 10 ^ -8 sentigrade bo absolute nul het, wat baie koud is. Massa met 'n eindige temperatuur uitgestraalde energie. Enigiets wat energie uitstraal, verloor ook massa. Soos wat swart gat massa verloor, neem die vrystelling van energie uit swart gat toe en die temperatuur styg en sodoende neem die tempo van massaverlies toe. Soos die massa van swart gat klein word, het 'n onstabiele 'wegholeffek'. Swartgat word warmer en warmer, wat M vinnig laat afneem. As die gat verminder word tot 'n fraksie van die grootte van 'n atoomkern, sal dit triljoene grade wees. Gat sal opbrand en verdwyn. Die leeftyd van 'n swart gat is langer as die ouderdom van die heelal.


Wat is die temperatuur in 'n swart gat?

Absolute nul. Dit is as gevolg van die oneindige swaartekragverwyding. Temperatuur is 'n mate van beweging. Gravitasie-tydverwyding beteken dat dinge stadiger beweeg. Wanneer die gravitasietydverspreiding oneindig word, is daar geen beweging nie, en dus geen temperatuur nie. Dit is waarom die swart gat oorspronklik as die bevrore ster bekend gestaan ​​het. Sien die artikel van Robert Oppenheimer en Hartland Snyder uit 1939 oor voortgesette gravitasiekrimping. Mense sê dikwels dat dit verouderd is, sien byvoorbeeld Brown se wiskunde-artikel oor die vorming en groei van swart gate, maar ek dink nie. Ek sê dit omdat ek die Einstein-digitale vraestelle gelees het, en ek wil dink ek weet hoe swaartekrag werk.

Ongeag dit, in 1972 het Stephen Hawking, Brandon Carter en Jim Bardeen 'n referaat geskryf en gesê "die effektiewe temperatuur van 'n swart gat is absoluut nul". Robert Wald het dieselfde gesê in fisika in swart gate: “Κ het niks te doen met die fisiese temperatuur van 'n swart gat nie, wat volgens enige redelike maatstaf absoluut nul is”. Let daarop dat Hawking-straling niks met die temperatuur te doen het nie binne 'n swart gat.

Is dit waansinnig warm? Oorsaak van soveel swaartekrag?

Nee, of moet ek sê Ek dink nie so nie. Ek weet dit nie regtig nie.

Is dit naby absolute nul? Omdat die saak so nou verpak is, is daar skaars ruimte vir deeltjies om te beweeg?

Ja, AFAIK, dit is amper absoluut nul. Of dit is eintlik absolute nul. Maar nie omdat materie so dig gepak is nie. In werklikheid is daar miskien nie eers nie wees enige deeltjies in 'n swart gat.

Is dit kamertemperatuur? Omdat Cooper nie in Interstellar gesterf het toe hy in 'n Black Hole gaan nie?

Nee, dit is nie kamertemperatuur nie. Ek is bang dat interstellêr net wetenskapfiksie is, al word dit as wetenskaplike feit uitgebeeld.


Die temperatuur van 'n swart gat soos van buite gesien, is die temperatuur van die Hawking-bestraling, wat @jyoti bespreek het.

Die temperatuur wat u sou ervaar as u vrylik deur die geleentheidshorison geval het, is 'n ander vraag. Ek dink die antwoord hang af van wat anders gelyktydig in die swart gat val. Vanuit sy eie oogpunt bereik alles wat in 'n swart gat val die singulariteit binne 'n vasgestelde maksimum tyd ('n paar dae vir die grootste supermassiewe swart gate), sodat u slegs energie kan uitruil met dinge wat omstreeks dieselfde tyd as u geval het. . As daar baie min sulke goed was, sou ek nie dink dat u iets buitengewoons sou opmerk nie - u sou blootgestel word aan die koue van die ruimte, net soos u vroeër was (as u aanvaar dat die swart gat groot genoeg is om u het nie die getye van die swart gat verhit wat u verwring nie. Aan die ander kant, as daar baie goed saam met u in die swart gat sou val, sou die hele lot geknou word, en u sou as deel daarvan inval Uiteindelik, ten minste in 'n nie-draaiende swart gat, sou u die singulariteit nader en deur getye uitmekaar geruk word.


Die temperatuur van die straling wat deur 'n statiese swart gat (sonder 'n aanwasskyf) uitgestraal word, is van die produksie van 'n paar. Die swart gat verloor massa wanneer 'n virtuele (negatiewe-energie) deeltjie-deeltjie-paar presies op die gebeurtenishorison vorm. Een van die virtuele deeltjies val in die swart gat en skei die paar. Die ander deeltjie word werklik en word as positiewe massa-energie uitgestraal, en die deeltjie wat in die enkelvoud val, bly virtueel as negatiewe massa-energie. Die netto resultaat is dat die behoud van massa-energie behoue ​​bly, en dat die swart gat massa-energie verloor deur 'n regte deeltjie uit te gee. Aangesien die ontsnappingssnelheid onder die gebeurtenishorison die spoed van die lig oorskry, sal deeltjies wat binne die swart gat ontstaan ​​(werklik of andersins) altyd onmiddellik in die enkelheid val. As u dus die geleentheidshorison veilig sou kon oorsteek (wat bespiegelend is - sommige onlangse studies het die hipotese gemaak dat daar baie 'muur van vuur' by die geleentheidshorison is), sou ek dink dat u slegs absolute nul moet kan registreer, met die uitsondering van enige inkomende bestraling wat van bo af reën. Die virtuele negatiewe-massakomponent van Hawking-bestraling moet vermoedelik onopspoorbaar wees, en selfs al sou dit registreer as onder absolute nul, in stryd met die termodinamika (en energiebesparing). Let egter daarop dat die "temperatuur" van die singulariteit self beskou kan word as gemeet in Planck-temperature (10 ^ 32 kelvin), aangesien die ruimtetyd op daardie punt afbreek (die Planck-skaal van M-teorie, waar een Planck-temperatuur die gelykstaande aan een Planck-energie, of die Planck-massa).


Kyk die video: Narsisme - ken jy so iemand? (Januarie 2023).