Τι συμβαίνει με την ταχύτητα ενός περιστρεφόμενου αστέρι όταν αυξάνετε το μέγεθος μιας μαύρης τρύπα;
Όσο μεγαλύτερη είναι η μαύρη τρύπα, τόσο πιο αργή είναι η τροχιά
* Βαρβική επιρροή: Μια μεγαλύτερη μαύρη τρύπα έχει ισχυρότερη βαρυτική έλξη.
* ταχύτητα τροχιάς: Για να διατηρήσει μια σταθερή τροχιά γύρω από ένα πιο τεράστιο αντικείμενο, το αστέρι πρέπει να ταξιδέψει με μια * πιο αργή * ταχύτητα. Αυτό οφείλεται στο γεγονός ότι μια βραδύτερη ταχύτητα επιτρέπει στην αδράνεια του αστεριού (η τάση της να κινείται σε ευθεία γραμμή) για να εξισορροπήσει την ισχυρότερη βαρυτική έλξη.
αναλογία: Φανταστείτε μια μπάλα περιστροφής σε μια χορδή. Εάν κάνετε τη συμβολοσειρά περισσότερο, η μπάλα πρέπει να γυρίσει πιο αργά για να αποφύγει να πετάξει μακριά. Ομοίως, ένα αστέρι που περιστρέφεται γύρω από μια μεγαλύτερη μαύρη τρύπα πρέπει να κινηθεί πιο αργά για να παραμείνει στην τροχιά του.
Σημαντικές σημειώσεις:
* ακτίνα τροχιάς: Το μέγεθος της τροχιάς έχει επίσης σημασία. Εάν η τροχιά του αστεριού είναι πιο μακριά από τη μαύρη τρύπα, η ταχύτητά του θα είναι πιο αργή ανεξάρτητα από το μέγεθος της μαύρης τρύπας.
* ταχύτητα διαφυγής: Η ταχύτητα διαφυγής μιας μαύρης τρύπας (η ταχύτητα που απαιτείται για να ξεφύγει από τη βαρύτητα) * αυξάνει * με το μέγεθός της. Αυτό σημαίνει ότι ένα αστέρι γύρω από μια μεγαλύτερη μαύρη τρύπα είναι ακόμα πιο σφιχτά δεσμευμένο.
* Ανάπτυξη μαύρης οπής: Οι μαύρες τρύπες αναπτύσσονται με τη συσσώρευση της ύλης. Καθώς βυθίζονται, το μέγεθός τους αυξάνεται και τα αστέρια που τους περιστρέφονται επιβραδύνουν ανάλογα.
Παρατήρηση και αποδεικτικά στοιχεία:
Οι αστρονόμοι παρατηρούν αυτό το φαινόμενο στα γαλαξιακά κέντρα όπου βρίσκονται υπερμεγέθες μαύρες τρύπες. Τα αστέρια που περιστρέφονται γύρω από αυτές τις μαύρες τρύπες κινούνται σε απίστευτα υψηλές ταχύτητες, αλλά η ταχύτητα είναι χαμηλότερη από ό, τι θα ήταν αν οι μαύρες τρύπες ήταν μικρότερες. Αυτό παρέχει ισχυρές ενδείξεις για τη σχέση μεταξύ της μάζας της μαύρης οπής και της ταχύτητας τροχιάς.
