אין שום דבר ביקום מעורר השראה או מסתורין מאשר חור שחור. כל הסודות שלהם מסתתרים מאחורי מעטה האופק.
איך הם נראים? אנחנו לא יודעים. הם סופגים את כל הקרינה שהם פולטים. עד כמה הם גדולים? האם יש להם גודל, או שהם יכולים להיות צפופים עד אינסוף? אנחנו פשוט לא יודעים. אבל יש כמה דברים שאנחנו יכולים לדעת. כמו כמה הם מסיביים וכמה מהר הם מסתובבים.
רגע מה? מסתובב?
קחו למשל את הכוכב המסיבי שהגיע לפני החור השחור. הוא נוצר מערפילית סולארית, וצבר את סיבובו על ידי ממוצע המומנטום של כל החלקיקים האישיים בענן. כאשר כוח הכבידה הדדי משך את הכוכב, דרך שמירת המומנטום הזוויתי הוא הסתובב במהירות רבה יותר. כאשר כוכב הופך לחור שחור, עדיין יש לו את כל המסה ההיא, אך כעת נדחס למרחב קטן עד אינסופי. וכדי לשמר את המומנטום הזוויתי הזה, קצב הסיבוב של החור השחור מאיץ ... הרבה. כל ההיסטוריה של כל מה שהחור השחור אי פעם איבד, ממוצעת עד מספר בודד: קצב הסיבוב.
אם החור השחור יכול להתכווץ לגודל קטן עד אינסוף, הייתם חושבים שקצב הסיבוב עלול לעלות גם לאינסוף. אבל לחורים שחורים יש הגבלת מהירות.
"יש סיבוב מהיר לסיבוב של חור שחור. זה מוגדר על ידי מהירות גבוהה יותר של חור שחור מסתובב, קטן יותר הוא אופק האירועים שלו. "
זה ד"ר מארק מוריס, פרופסור לאסטרונומיה ב- UCLA. הוא הקדיש חלק ניכר מזמנו לחקר תעלומות החורים השחורים.
"יש אזור זה, שנקרא ארגוספרה בין אופק האירועים לגבול אחר, בחוץ. הארגוספרה היא אזור מעניין מאוד מחוץ לאופק האירועים בו יכולים להופיע מגוון של אפקטים מעניינים. "
דמיין את אופק האירועים של חור שחור ככדור בחלל, ואז המקיפה את החור השחור הזה היא הארגוספירה. ככל שהחור השחור מסתובב מהר יותר, כך הארגוספירה הזו מתפשטת החוצה.
"המהירות המותרת נקבעת על ידי אופק האירועים, בסופו של דבר, בסיבוב מספיק גבוה, מגיע ליחידות. אתה לא יכול לקבל מה שמכונה ייחודיות עירומה. אינך יכול להיחשב ייחודיות לשאר היקום. פירוש הדבר שהייחודיות עצמה יכולה לפלוט אנרגיה או אור ומישהו בחוץ יכול ממש לראות את זה. וזה לא יכול לקרות. זו המגבלה הפיזית של כמה מהר זה יכול להסתובב. פיסיקאים משתמשים ביחידות לתנופה זוויתית המוטלת מבחינת המסה, וזה דבר מוזר, וניתן לתאר את מגבלת המהירות כתנופה הזוויתית שווה למסה של החור השחור וזה קובע את מגבלת המהירות. "
רק תדמיין. החור השחור מסתובב עד כדי שזה בדיוק עומד לחשוף את עצמו. אבל זה בלתי אפשרי. חוקי הפיזיקה לא מאפשרים לזה להסתובב מהר יותר. והנה החלק המדהים. אסטרונומים גילו למעשה חורים שחורים סופר-מסיביים המסתובבים בגבולות שחזויות התיאוריות הללו.
חור שחור אחד, בלב הגלקסיה NGC 1365, מסתובב במהירות האור של 84%. הוא הגיע למגבלת המהירות הקוסמית, ואינו יכול להסתובב מהר יותר מבלי לחשוף את הייחודיות שלו.
היקום הוא מקום מטורף.
פודקאסט (שמע): הורדה (משך: 4:27 - 4.1MB)
הירשם כמנוי: פודקאסטים של אפל | אנדרואיד | RSS
פודקאסט (וידאו): הורדה (95.3MB)
הירשם כמנוי: פודקאסטים של אפל | אנדרואיד | RSS