Πόσο γρήγορα μπορεί να περιστραφεί μια μαύρη τρύπα; Εάν ένα αντικείμενο από κανονική ύλη περιστρέφεται πολύ γρήγορα – σπάει σε κομμάτια.
Αλλά μια μαύρη τρύπα μπορεί να μην είναι σε θέση να σπάσει – και ο μέγιστος ρυθμός περιστροφής της είναι πραγματικά άγνωστος. Οι θεωρητικοί συνήθως μοντελοποιούν γρήγορα περιστρεφόμενες μαύρες τρύπες με τη λύση του Kerr για τη Γενική Θεωρία της Σχετικότητας του Einstein, η οποία προβλέπει πολλά καταπληκτικά και ασυνήθιστα πράγματα. Ίσως η πιο εύκολα ελέγξιμη πρόβλεψη της, όμως, είναι ότι η ύλη που εισέρχεται σε μια μέγιστη περιστρεφόμενη μαύρη τρύπα θα πρέπει να φανεί για τελευταία φορά να περιστρέφεται σε τροχιά με σχεδόν την ταχύτητα του φωτός, όπως φαίνεται από μακριά.
Αυτή η πρόβλεψη δοκιμάστηκε πρόσφατα από τον δορυφόρο NuSTAR της NASA
και τον XMM της ESA παρατηρώντας την υπερμεγέθη μαύρη τρύπα στο κέντρο
του σπειροειδή γαλαξία NGC 1365. Η ταχύτητα κοντά σε αυτήν του φωτός
επιβεβαιώθηκε με τη μέτρηση της γραμμής θέρμανσης και την φασματική
διεύρυνση των πυρηνικών εκπομπών στο εσωτερικό άκρο του τριγύρω δίσκου
προσαύξησης.
Η παραπάνω καλλιτεχνική φωτογραφία απεικονίζει έναν δίσκο προσαύξησης κανονικής ύλης που στροβιλίζεται γύρω από μια μαύρη τρύπα, με αέριο που προέρχεται από την κορυφή. Δεδομένου ότι η ύλη τυχαία πέφτει μέσα στη μαύρη τρύπα δεν θα πρέπει να γυρίζει μια μαύρη τρύπα τόσο πολύ, και οι μετρήσεις των NuSTAR και XMM επικύρωσαν επίσης την ύπαρξη του τριγύρω δίσκου προσαύξησης.
Αλλά μια μαύρη τρύπα μπορεί να μην είναι σε θέση να σπάσει – και ο μέγιστος ρυθμός περιστροφής της είναι πραγματικά άγνωστος. Οι θεωρητικοί συνήθως μοντελοποιούν γρήγορα περιστρεφόμενες μαύρες τρύπες με τη λύση του Kerr για τη Γενική Θεωρία της Σχετικότητας του Einstein, η οποία προβλέπει πολλά καταπληκτικά και ασυνήθιστα πράγματα. Ίσως η πιο εύκολα ελέγξιμη πρόβλεψη της, όμως, είναι ότι η ύλη που εισέρχεται σε μια μέγιστη περιστρεφόμενη μαύρη τρύπα θα πρέπει να φανεί για τελευταία φορά να περιστρέφεται σε τροχιά με σχεδόν την ταχύτητα του φωτός, όπως φαίνεται από μακριά.
Η παραπάνω καλλιτεχνική φωτογραφία απεικονίζει έναν δίσκο προσαύξησης κανονικής ύλης που στροβιλίζεται γύρω από μια μαύρη τρύπα, με αέριο που προέρχεται από την κορυφή. Δεδομένου ότι η ύλη τυχαία πέφτει μέσα στη μαύρη τρύπα δεν θα πρέπει να γυρίζει μια μαύρη τρύπα τόσο πολύ, και οι μετρήσεις των NuSTAR και XMM επικύρωσαν επίσης την ύπαρξη του τριγύρω δίσκου προσαύξησης.
Δεν υπάρχουν σχόλια:
Δημοσίευση σχολίου