Какова вероятность абсолютной минусовой температуры возле черной дыры?

Question

Известно что внутри вихрей температура ниже окружающей среды.

Если космическое пространство заполнено эфиром, а вблизи черной дыры создаются вихревые потоки - значит пространство вблизи черной дыры должно быть отрицательной относительно абсолютного нуля окружающего пространства?

Что говорят астрономы о температурах пространства вблизи черных дыр?

Становится ли космос возле них еще холодне зарегестрированного абсолюта?

Как бы из этого получить энергию?

Поймать такую черную дыру в клетку с равноудаленными стенками (и торчащими из них внутрь иглами для стока потоков энергии) и используя механизм самоцентрирования (если можно так выразиться) как у шарика на вершине струи фонтанчика который никогда с неё не соскальзывает автоматически восстанавливая свое положение в центре потоков, и - качать энергию сколько хошь. Есть ли в космосе маленькие черные дыры?

Насколько ученые могут предсказывать насыщение такой дыры чтобы заменять их до того как они будут готовы взорваться? (и куда их транспортировать для безопасной утилизации? )

Answer 1

У пространства нет температуры. Ведь по самому своему смыслу температура есть мера энергии хаотического движения компонентов системы. Это чисто термодинамический параметр, и он имет смысл только если есть такая система из множества, огромного множества взаимодействующих объектов.

В пустом пространстве таких объектов нет, поэтому нельзя говорить и о его температуре (см. отмазку 1) .

Второй момент - что отрицательной абсолютной температуры не бывает. Температура, как упоминалось, - мера энергии, а энергия пропорциональна квадрату скорости. Коль скоро трудно ожидать, что скорость некоторого объекта будет чисто мнимой величиной, то и квадрат её будет положительным (см. отмазку 2) .

Отмазка 1. При том, чт у пространства температуры нет, у космического пространства температура есть. Потому что космическое пространство как раз и заполнено "хаотически движущимися компонентами" - фотонами. Как минимум фотонами реликтового издучения.

Поэтому температура космоса, в отличие от температуры просто пространства, - вполне конкретная величина, определяемая по температуре пробного тела. Той, которую примет абсолютно чёрное тело, помещённое в данную точку космоса, когда оно придёт в тепловое равновесие с шастающими вокруг фотонами.

Отмазка 2. В теории лазеров и вобще в квантовой электродинамике запросто могут фигурировать отрицательные абсолютные температуры, но это ни в коей мере не отражение физичекой реальности, а просто удобный математический приём описания нестационарного состояния системы.

Для любой нормальной физической системы вероятность её нахождения в определённом энергетическом состоянии тем выше, чем меньше энергия, сответствующая этому состоянию. Для термодинамических систем эта вероятность чаще всего описывается функцией exp (-E/kT) , где Е - некотрая энергия, Т - абс. температура. Меж тем в активной среде лазеров после накачки плотность состояний с боле высокой энергией (электроны или молекулы в метастабильном состоянии) оказывается выше, чем плотность состояний с меньшей энергией. Что как раз и сответствует отрицательным значением Т. Но даже из такого примитивного объяснения видно, что это не боле чем способ описания системы, а вовсе не настоящая температура.

Answer 2

Нулевая. Абсолютная температура не может быть минусовой. Она даже нулевой быть не может. Нигде.
Пространство не заполнено эфиром. Ты ошибся с эпохой, сейчас уже не 13-й век.