Чем вращающаяся черная дыра, отличается от статичной?

1 неделя назад от рома .

3 Ответы



0 голосов
Вращение.
 Вращающаяся чёрная дыра обладает моментом импульса, то есть вращается вокруг одной из своих осей симметрии. Статичная чёрная дыра находится в покое, вращается лишь аккреционный диск.

Наличие эргосферы.
Вокруг вращающейся чёрной дыры Кера существует эргосфера, попадая в которую объект начинает вращаться вокруг чёрной дыры в сответствии с её направлением.

Форма.
Если статичная чёрная дыра Шварцшильда представляется в виде чёрной сферы, то вращающаяся чёрная дыра Кера, благодаря эргосфере, имет форму сплюснутого эллипсоида.

Поведение вещества вне горизонта событий.
Согласно общей теории относительности, вращающаяся чёрная дыра как бы захватывает пространство и тоже заставляет его вращаться. Это порождает разницу в поведении вещества, которое окажется в этой области, по сравнению с невращающейся чёрной дырой.
1 неделя назад от Yana Yupi
0 голосов
Только тем, что вращающуюся
. математикам считать трудне.
В обычной они только сингулярность придумали, а во вращающейся нужно ещё момент вращения куда-то придумать, а то получится, что там где не видно, то, что не наблюдаемо двигается быстре скорости света.
1 неделя назад от ramonaqx69
0 голосов
1. Основное различие: вращение
-Статичная чёрная дыра (или чёрная дыра Шварцшильда) : не вращается, у неё нет углового момента. Это самый простой тип, описанный только массой.
-Вращающаяся чёрная дыра (или чёрная дыра Кера) : крутится вокруг своей оси, имет угловой момент. Это усложняет её структуру и поведение.

2. Форма горизонта событий
-Статичная: горизонт событий — идеальная сфера. Его радиус (радиус Шварцшильда) зависит только от массы.
-Вращающаяся: горизонт событий сплюснут из-за вращения, как у Земли. Он уже не сфера, а вытянутый эллипсоид. Чем быстре вращение, тем сильне сплюснутость.

3. Эргосфера
-Статичная: нет эргосферы. Пространство вокруг просто искривлено, но без дополнительных эффектов.
-Вращающаяся: есть эргосфера — область вокруг горизонта событий, где пространство-время тащится за вращением чёрной дыры (эффект Лензе-Тиринга) . В эргосфере объекты не могут оставаться неподвижными, их затягивает вращение. Можно даже извлечь энергию (процесс Пенроуза) .

4. Сингулярность
-Статичная: сингулярность — точка в центре, где плотность бесконечна.
-Вращающаяся: сингулярность имет форму кольца. Это странная штука, но она всё ещё недоступна для наблюдения за горизонтом событий.

5. Поведение света и материи
-Статичная: всё падает радиально к центру, траектории проще. Аккреционные диски (если есть) мене динамичны.
-Вращающаяся: вращение закручивает орбиты, формируя сложные аккреционные диски. Появляются релятивистские джеты (мощные выбросы частиц) , которых у статичных почти не бывает.

6. Физические эффекты
-Статичная: проще для расчётов, меньше влияний на окружающе пространство. Подходит для идеальных моделей.
-Вращающаяся: сложне, влияет на время и пространство сильне. Например, время у эргосферы течёт иначе, и вращение может выбрасывать энергию.

-Итог-
-Статичная чёрная дыра — это спокойная сфера без вращения, с точечной сингулярностью и простыми эффектами.
-Вращающаяся — динамичная, сплюснутая, с кольцевой сингулярностью, эргосферой и мощным влиянием на всё вокруг. В реале большинство чёрных дыр вращаются, так как звёзды, из которых они рождаются, обычно крутятся.
1 неделя назад от NildaUyt5190

Связанные вопросы

1 ответ
4 года назад от AurelioPlatt