Ποιοι είναι οι διαφορετικοί τύποι μαύρων οπών;

Τα διαμάντια δεν είναι για πάντα.Μπορεί να είναι πολύ σκληρά, αλλά είναι αρκετά άκαμπτα και θα σπάσουν σαν γυαλί αν χτυπήσουν αρκετά σκληρά.Σε υψηλές θερμοκρασίες μπορούν να λιώσουν και οι κοσμηματοπωλεία χρησιμοποιούν τακτικά εργαλεία χάλυβα για να κόψουν το διαμάντι.

Το πλησιέστερο που κάθε συμπαγές φυσικό αντικείμενο έρχεται να είναι αιώνια είναι η μαύρη τρύπα.Το υπόλοιπο της κατάρρευσης ενός γιγαντιαίου αστέρι, οι μαύρες τρύπες είναι βασικά ανέγγιχτες.Έχουν την ίδια μάζα με το γονικό αστέρι τους, που έσπρωξαν σε μια περιοχή που συνήθως αντιμετωπίζεται ως σημείο μηδενικής διαστάσεων.Τα αστέρια μπορούν να πεθάνουν μέσω σουπερνόβων ή συγκρούσεων με άλλα αστέρια - οι μαύρες τρύπες δεν μπορούν.

Οι μαύρες τρύπες εξατμίζονται πολύ αργά με την πάροδο του χρόνου λόγω ενός φαινομένου που ονομάζεται Hawking Radiation, το όνομά του από τον Stephen Hawking, ο οποίος το δημιούργησε για πρώτη φορά.Το χρονικό διάστημα που θα απαιτούσε για μια μαύρη τρύπα με μάζα ίση με τον ήλιο για να εξατμιστεί είναι περίπου 10 ⁶⁷ χρόνια, που είναι περίπου τόσο κοντά στο για πάντα όσο οτιδήποτε σε αυτό το σύμπαν μπορεί να πάρει.Οι υπερβολικές μαύρες τρύπες χρειάζονται πολύ, πολύ περισσότερο για να εξατμιστούν.Αυτά θα είναι γύρω για περισσότερους αιώνες από ό, τι υπάρχουν σωματίδια στο σύμπαν.

Σύμφωνα με το θεώρημα χωρίς τρίχες, οποιαδήποτε μαύρη τρύπα μπορεί να χαρακτηρίζεται εξαντλητικά μόνο από τρεις μεταβλητές: μάζα, γωνιακή ορμή και ηλεκτρικό φορτίο.Για να απλοποιήσουμε, μπορούμε να καλέσουμε αυτές τις μάζες, να περιστρέψουμε και να φορτίσουμε.

Στη μεταβλητή μάζας, υπάρχουν δύο κύριες κατηγορίες μαύρης τρύπας: μαύρες οπές ηλιακής μάζας, μεταξύ περίπου 2,5 και 20 ηλιακών μάζες και υπερμεγέθεις μαύρες τρύπες, μεταξύ ενόςεκατό χιλιάδες δεκάδες δισεκατομμύρια ηλιακές μάζες.Οι μαύρες οπές ηλιακής μάζας σχηματίζονται όταν τα γιγαντιαία αστέρια καταρρέουν μετά από μια σουπερνόβα, διαμορφώνονται μαύρες τρύπες υπερμεγέθη στο κέντρο των δίσκων προσαύξησης μεγέθους γαλαξίας.Οι αστρονόμοι πιστεύουν ότι σχεδόν όλοι οι γαλαξίες έχουν κεντρικές μαύρες τρύπες, συμπεριλαμβανομένου του Γαλαξία, του γαλαξία μας, της κεντρικής μαύρης τρύπα της οποίας έχει ήδη εντοπιστεί., έχει να κάνει με το πόσο γρήγορα περιστρέφεται η μαύρη τρύπα.Οι περισσότερες μαύρες τρύπες περιστρέφονται πολύ γρήγορα, επειδή διατηρούν όλη τη γωνιακή ορμή του γονικού αστέρι τους, αλλά συμπυκνώθηκαν σε πολύ μικρότερο χώρο.Αυτό είναι παρόμοιο με τον τρόπο με τον οποίο ένας σκέιτερ επιταχύνει την ταχύτητα περιστροφής όταν φέρνει τα χέρια της πιο κοντά.Οι περιστρεφόμενες μαύρες τρύπες ονομάζονται μαύρες τρύπες Kerr.

Η τελευταία μεταβλητή που χρησιμοποιείται για την περιγραφή των μαύρων οπών είναι η φόρτιση.Πολύ λίγες μαύρες τρύπες έχουν οποιαδήποτε αξιοσημείωτη χρέωση, επειδή η ηλεκτρομαγνητική δύναμη είναι πολλές φορές πιο ισχυρή από τη βαρύτητα, εμποδίζοντας οποιοδήποτε φορτισμένο αντικείμενο από την κατάρρευση λόγω της αυτοαπασχόλησης.Φανταστείτε να προσπαθείτε να πιέσετε μαζί δύο μαγνήτες μεγέθους αστέρων στις πλευρές με τον ίδιο μαγνητικό προσανατολισμό, χρησιμοποιώντας τίποτα άλλο από τη βαρύτητα ως τη συμπιεστική δύναμη.Δεν μπορεί να γίνει.Οι φορτισμένες μαύρες τρύπες είναι γνωστές ως μαύρες τρύπες Reissner-Nordström ή Kerr-Newman, οι οποίες δεν περιστρέφονται και περιστρέφονται, αντίστοιχα.