A fény nem tud szabadulni a fekete lyukból, de a sugárzás igen? Hogy is van ez?

"nem tud szabadulni a fekete lyukból"

Először azt kell tisztázni, hogy mit nevezünk fekete lyuknak. Röviden: Szigorú értelemben a fekete lyuk, mint objektum, az az (elvileg) pontszerű szingularitás, ami a tömeget képviseli. Ezt veszi körül egy képzeletbeli gömbfelület, az eseményhorizont, amin belül a szökési sebesség a fénysebességnél nagyobbra adódik. Tágabb értelemben ezt a gömbfelületet szoktuk fekete lyuknak hívni.

Amikor azt hallod, hogy a fekete lyukból semmi nem szökhet ki, akkor az azt jelenti, hogy az eseményhorizonton belülről semmilyen anyag vagy sugárzás nem jut kifelé. Ami sugárzásokat írtál, azok az eseményhorizonton kívül lévő, általában egy akkréciós korongban körülötte keringő anyagból indulnak ki. (A poláris jet kicsit más, de a lényeg, hogy az is az eseményhorizonton kívül indul.)

"Majd azzal folytatják, h gamma, és röntgen sugárzás az jön ki dúsan. A jetekkel meg csíkszerű fény is. Akkor az hogy?"

Úgy, hogy az összes "sugárzás", "jet", meg hasonlók NEM a "lyukból" NEM az "eseményhorizont mögül" származnak.

Hanem csak a "fekete lyuk" KÖRNYEZETÉBŐL. De nem belőle!

Például így:

[link]

[link]

dellfil

Talán kevésbé tudományos szakszavakkal és kevésbé részletesen: a fekete lyuk körül létrejön egy energia áramlás, ami körbe-körbe megy mint egy gyűrű, vagy korong. Persze nem teljesen körpályán, hanem egy nagyon enyhe befelé szűkülő spirál pályán. Ezért elképesztően sok idő alatt ami körülötte kering, az bele fog esni.

Tehát ami kering körülötte azt nem úgy kell elképzelni, mint egyes filmeken, hogy egyenesen a fekete lyuk közepe felé halad egy űrhajó (például). Hanem ahogy közelít az űrhajó, bekerül egy spirál pályára és kering körülötte, és rendkívül sok idő alatt éri el. Ez az egyik ami lényeges benne.

Másik és innen jön, hogy ez a keringő anyag és energia gyűrű elképesztő sebességgel kering, ami majdnem fénysebességet ér el. Tehát nagyon gyorsan. Ettől a nagy sebességtől viszont nem tud egyből belezuhanni semmi sem közvetlenül és egyenes vonalon.

Ez a keringő energia gyűrű időnként egy energia kitörést produkál, és ez lövődik ki a fekete lyuk közvetlen környezetéből. De nem magából a fekete lyukból, mert az az anyagtömeg ami el is éri, az onnan nem jön ki.

Viszont, mint egy bolygónál is a gyűrűjét a bolygóhoz tartozónak tekintjük, így van ez a fekete lyuknál is. De a fekete lyuk esemény horizontja az ahonnan semmi sem jön ki, és ami kijön az a körülötte gyorsan keringő energia kitörése.

Azért a "nagyon-nagyon hosszú idő", amíg kering egy adott részecske, az kb. 10 másodperc.

Ezalatt kb. 100000 fordulatot tesz meg.

"Azért a "nagyon-nagyon hosszú idő", amíg kering egy adott részecske, az kb. 10 másodperc.

Ezalatt kb. 100000 fordulatot tesz meg."

Úgy érted, hogy 10 másodperc alatt bevonzza a teljes akkréciós korongot? Mert akkor nem is lenne akkréciós korong, mivel nincs annyi utánpótlása, hogy 10 másodpercenként egy teljes korongnyi mennyiség egyáltalán eljusson odáig.

Ez nem így működik. A fekete lyuk elképesztő sebességgel forog és körülötte a téridő is körbefordul. És ez itt a lényeg. Az ami halad a fekete lyuk felé, a saját nézőpontjából egyenesen felé halad. De kívülről nézve körbejárja a fekete lyukat és kering körülötte. Azért, mert a fekete lyuk körül az egyenes térirány is körbefut.

A sebesség majdnem fénysebesség ami a fekete lyuk körül van, ennyire gyorsan forog a körülötte lévő gáz és anyag. Viszont részben mint minden keringési pálya, ez is kiegyenlített és csillagászati időkig tart. Másrészt ráadásul ami a korongba bekerül, annak az ideje is lelassul és egy kívülállónak ettől is sokáig tart mire ténylegesen belehull a fekete lyukba.

Egyszerűsítve csillagászati időkig van a fekete lyuk körül a keringés, mint ahogy azt megszokhattuk az egyéb keringési pályák esetében is.

A kilökődés pedig a körülötte keringő és gerjedő anyagból származik röntgen sugárzás formájában. Annyit talán érdemes hozzátenni - bár nem érinti a kérdést - hogy a fekete lyuk körül nagyon fényes a korong, így látni is lehet. De a korong még kívül esik a fekete lyuk eseményhorizontján, vagyis az még nem nyelődött el benne - ezért is látszik a fénye az akkréciós korongnak.

A fekete lyukaktól függetlenül, csak érdekesség az akkréciós korongokról, és hogy milyen cudar állapotok lehetnek ott:

Ha egy szoros csillagkettős egyik tagja fehér törpe, akkor a nagyobb csillagról oda történő (főleg hidrogén) anyagátáramlás is akkréciós korongot alkothat, szűkülő körben, spirálisan ereszkedik az anyag a fehér törpe felszínére. Ilyenkor a korong idővel annyira felforrósodhat, hogy beindul benne a fúziós folyamat, lavinaszerűen szétterjed az egész korongon, és a rendszer eredeti fényének sokszorosával sugároz, amíg a folyamat feltételei adottak, általában pár napig vagy hétig. Ez bizonyos időnként (pár tízezer év) ciklikusan ismétlődhet.

Ezt a jelenséget (ill. csillagot) hívjuk nóvának.