A fekete lyukakról mit lehet tudni? (konkrét kérdés is)

Fekete lyuk képződik akkor amikor egy test(pl. egy csillag)a tömegéhez képest túlságosan apróra zsugorodik.

A legközelebbi szupermasszív fekete lyuk azthiszem a galaxisunk közepén található,kisebbek viszont pár ezer fényévnyire is vannak.

Ha azt akarod,hogy érdekes legyen akkor az eseményhorizontról írj sokat :D

Van olyan besorolás, miszerint léteznek

- miniatűr, mikroszkopikus,

- csillag tömegű és

- szupermasszív

fekete lyukak. Téged valószínűleg a második kettő érdekel, azon belül is a második kialakulásáról tudunk a legtöbbet. A csillagok fizikája elég húzós témakör, érdemes lenne egyszerűsítened, pici fúzió, pici vas-korlát, szupernóvák, tömeghatárok (pl. Chandrasekhar), Schwarzschild-sugár, eseményhorizont, szingularitás, stb.

Szerintem ha ezeken a fogalmakon végigszaladsz, az elég egy érdekes (de még nem terjengős) előadáshoz.

https://www.youtube.com/watch?v=c4G1UfGE5qY

https://www.youtube.com/watch?v=uNnjtL2Q4og

https://www.youtube.com/watch?v=6s7D-r6_8sA&t=21s

Itt van Dávid Gyula(ELTE fizikai tanszék) előadása a feketelyukról:

[link]

Az ajánlott Dávid Gyula előadás nagyon jó, de elég terjedelmes, nehéz belőle kiszűrni a lényeget. A kialakulást mennyire tömören kellene megfogalmazni? Pár mondat, vagy esetleg egy 10 perces kiselőadás?

Az jó kérdés, hogy az anyag hová kerül. Elvileg ott van, mivel a tömege megvan. Elméletileg a fekete lyuk kialakulásánál az történik, hogy a gravitációs összeomlás nem áll meg, az anyag egy pontba sűrűsödik össze, a sűrűsége végtelen lesz. Ez ugye az elmélet, de hogy gyakorlatban ezt hogy kell elképzelni, azt senki sem tudja. Ahhoz már többet kellene tudni az anyag végső felépítéséről. (Ebben az irányban tapogatóznak a húrelméletek, de még nagyon gyerekcipőben...)

A legközelebbi fekete lyuk:

[link]

Ajánlom Kip Thorne bármely fekete lyukakról szóló előadását, nagyon képben van az öreg. Ráadásul most kapott 2 társával együtt Nobel-díjat az összeolvadó fekete lyukak által keltett gravitációs hullámok vizsgálatáért. Bár rég kiszállt a lézeres interferométer projektből, így is díjazták.

Hogyan jönnek létre fekete lyukak? Jellemzően bármilyen tömeggel rendelkező objektumnak van egy elméleti átmérője (Schwarzschild-rádiusz duplája), aminél ha kisebbre nyomódik össze, akkor az anyag szétszakad és felszabadul belőle az összes energiája (E = mc²), ami elkezd egy pont felé sűrűsödni önnön gravitációja által. Ez a szingularitás kicsit félrevezető, mert azelőtt megsemmisül mindenféle anyag (energiává alakul), mielőtt egy pontba érnének össze. Ez az energia a téridő görbültségéhez járul hozzá (ami a gravitációs erő érzetéért felel).

Magyarul a felszabaduló energia beépül a téridő szövetébe és segíti azt a görbülésében. Ezáltal erősödik a fekete lyuk gravitációja. Ha vissza lehetne csinálni (de nem lehet), akkor elméletileg a téridő görbültségből energiát lehetne kivenni és abból anyagot készíteni. Csak hát ennek a valószínűsége eléggé csekély. Ez egy egyirányú utca. Szingularitás továbbra is van valahol középen, de csak mint egy elméleti dolog. Nincs ott semmilyen végtelen sűrűségű anyag.

Általában nagy-tömegű csillagok halálakor keletkeznek, vagy neutroncsillagok összeolvadása után, ha a feltételek adottak hozzá.

Hová kerül a további elnyelt anyag? Az árapály-erők (gravitációs erő különbsége kis távolságokban) szétszakítják atomjaira, majd elemi részecskékre, végül ezekből a részecskékből is kipréseli az energiát (E = mc²). Ez ugyanúgy hozzájárul a fekete lyuk körüli 4-dimenziós téridő szövetének görbítéséhez.

Érdekesség még, hogy az eseményhorizonton túl (ahonnan már nem lehet szabadulni a vonzástól) a téridő fogalma eléggé zavarossá válik és egy belső megfigyelő úgy érzi magát, mintha az idő múlása a szingularitás felé való térbeli előremozgást jelentené.

Fekete lyuk körül biztonságos távolságban ugyanúgy keringhet bolygó, Nap, akármi, mintha egy nagyobb objektum körül mozognának. Közelebb kerülve az eseményhorizonthoz viszont már számolni kell az időtágulással, de ugyanúgy léteznek stabil röppályák. Még a fényt is képes pályára állítani.

"a felszabaduló energia beépül a téridő szövetébe és segíti azt a görbülésében."

Ez egy szép kép, de van valami elméleti alapja? És mit jelent az, hogy a "téridő szövete"?

"egy belső megfigyelő úgy érzi magát, mintha az idő múlása a szingularitás felé való térbeli előremozgást jelentené"

Nem úgy érzi, hanem konkrétan arra felé mozog, mivel már az egy helyben maradáshoz is fénysebességnél nagyobb sebessége kellene hogy legyen...