Che effetto ha un buco nero sulla materia?

Risposta:

Un buco nero spaghettifica tutto ciò che attraversa l'orizzonte degli eventi, persino la luce.

Spiegazione:

Non tira nulla come la maggior parte della gente crede, ma se qualcosa attraversa il suo orizzonte degli eventi, non può mai uscire da esso. Se stavi osservando qualcosa che stava andando verso un buco nero, non importa quanto velocemente potesse andare, sembrerebbe rallentare e fermarsi appena fuori dall'orizzonte degli eventi. L'oggetto stesso non smette mai di muoversi realmente, e non si accorge di un cambiamento di velocità, ma un osservatore lo vedrebbe lentamente svanire dall'esistenza come qualsiasi luce che rimbalza da un oggetto non sarebbe in grado di sfuggire al buco nero.

Risposta:

Un buco nero ha un campo gravitazionale estremamente potente che colpisce tutta la materia vicino ad esso.

Spiegazione:

I buchi neri furono inizialmente previsti quando Karl Schwarzschild trovò la prima soluzione esatta alle equazioni di campo della teoria della relatività generale di Einstein. La soluzione ha una singolarità nel raggio di Schwarzschild # # R_s.

#r_s = (2GM) / c ^ 2 #

Dove # G # è la costante gravitazionale, # M # è la massa del corpo e # C # è la velocità della luce.

Se tutta la massa del corpo è contenuta in un raggio inferiore a # # R_s, poi # # R_s definisce un orizzonte di eventi in cui la velocità di fuga è la velocità della luce.

Qualsiasi materia che si avvicini ad un buco nero sarà influenzata dal forte campo gravitazionale. Contrariamente alla credenza popolare, i buchi neri non consumano tutto nelle sue vicinanze. Il materiale deve effettivamente avere una traiettoria che interseca l'orizzonte degli eventi per cadere nel buco nero.

Non possiamo essere sicuri esattamente di cosa succede quando la materia si avvicina all'orizzonte degli eventi. Le equazioni di campo di Einstein sono molto complesse. Consistono in 10 equazioni differenziali alle derivate parziali di secondo ordine. La soluzione di Schwartzschild formula una serie di ipotesi che riducono le equazioni di campo a 3 equazioni differenziali facilmente risolvibili. Vicino all'orizzonte degli eventi le ipotesi non sono più valide e ciò rende la soluzione priva di significato.

Inoltre, vicino all'orizzonte degli eventi, gli effetti quantistici saranno importanti. Poiché la meccanica quantistica e la relatività generale sono attualmente incompatibili, abbiamo bisogno di una nuova fisica per descrivere completamente i buchi neri.