Μέγεθος μαύρων οπών και περιστροφής ταχύτητας στον γαλαξία;
Μέγεθος και περιστροφή μαύρων οπών σε γαλαξίες
Ακολουθεί μια κατανομή του μεγέθους και της περιστροφής μαύρης οπής σε γαλαξίες:
Μέγεθος:
* SuperMassive Black Holes (SMBHS): Αυτά κατοικούν στο κέντρο των περισσότερων γαλαξιών. Τα μεγέθη τους ποικίλλουν σε μεγάλο βαθμό, με μάζες που κυμαίνονται από εκατομμύρια έως δισεκατομμύρια φορές τη μάζα του ήλιου μας.
* ακτίνα Schwarzschild: Αυτό ορίζει τον ορίζοντα συμβάντος μιας μαύρης τρύπα, το σημείο μη επιστροφής. Για το SMBHS, μπορεί να είναι αρκετά εκατομμύρια χιλιόμετρα.
* Παράδειγμα: Το SMBH στο κέντρο του Γαλαξία του Γαλαξία, το Sagittarius A*, έχει μάζα περίπου 4,3 εκατομμύρια φορές εκείνη του ήλιου και μιας ακτίνας Schwarzschild περίπου 12 εκατομμυρίων χιλιομέτρων.
* Ασύρματες μαύρες τρύπες: Αυτά σχηματίζονται όταν τα μαζικά αστέρια καταρρέουν στο τέλος της ζωής τους. Είναι πολύ μικρότερα από τα SMBH, συνήθως μόνο μερικές φορές τη μάζα του ήλιου. Η ακτίνα Schwarzschild είναι μόλις λίγα χιλιόμετρα.
περιστροφή:
* Σφαίρες μαύρες τρύπες: Οι περισσότερες, αν όχι όλες, οι μαύρες τρύπες περιστρέφονται. Αυτή η περιστροφή δημιουργεί ένα φαινόμενο απόσπασης πλαισίου που ονομάζεται "βαρυτομαγνητισμός", το οποίο επηρεάζει τον χωροχρόνο γύρω από τη μαύρη τρύπα.
* Kerr Metric: Αυτό το μαθηματικό μοντέλο περιγράφει περιστρεφόμενες μαύρες τρύπες, προβλέποντας ένα πεπλατυσμένο σχήμα και όχι απόλυτα σφαιρικό.
* ταχύτητα: Η ταχύτητα περιστροφής μπορεί να ποικίλει σημαντικά. Ορισμένες μαύρες τρύπες περιστρέφονται σχεδόν με την ταχύτητα του φωτός, ενώ άλλες είναι πολύ πιο αργές.
* περιστροφή μέτρησης: Οι αστρονόμοι συνάγουν τη μαύρη τρύπα μέσα από διάφορες μεθόδους, όπως:
* Παρατήρηση δίσκων προσαύξησης: Η περιστροφή επηρεάζει το σχήμα και την εκπομπή υλικού που στροβιλίζεται γύρω από τη μαύρη τρύπα.
* βαρυτικά κύματα: Η συγχώνευση δύο μαύρων οπών παράγει βαρυτικά κύματα των οποίων οι ιδιότητες αποκαλύπτουν τις περιστροφές των συγχωνευμένων μαύρων οπών.
Σημαντικές εκτιμήσεις:
* Μέγεθος γαλαξιών &Μέγεθος μαύρης τρύπας: Υπάρχει μια γενική συσχέτιση μεταξύ της μάζας της κεντρικής SMBH του γαλαξία και της μάζας της διόγκωσης του γαλαξία (κεντρική περιοχή). Οι μεγαλύτεροι γαλαξίες τείνουν να έχουν μεγαλύτερα SMBHs.
* spin &actretion: Η περιστροφή μιας μαύρης οπής επηρεάζει έντονα την ικανότητά της να συσσωρεύει υλικό και να τροφοδοτεί τους φωτεινούς, ενεργούς γαλαξιακούς πυρήνες (AGNs) που παρατηρούνται σε ορισμένους γαλαξίες.
* Εξέλιξη: Οι μαύρες τρύπες μπορούν να αναπτυχθούν σε μέγεθος με την συσσώρευση υλικού και η περιστροφή τους μπορεί να εξελιχθεί με την πάροδο του χρόνου μέσω συγχωνεύσεων και άλλων αλληλεπιδράσεων.
Συνοπτικά:
Οι μαύρες τρύπες σε γαλαξίες έρχονται σε διάφορα μεγέθη, από μαύρες τρύπες αστρικών μάζας έως υπερμεγέθες μαύρες τρύπες στα κέντρα τους. Αυτές οι μαύρες τρύπες σχεδόν πάντα περιστρέφονται και η ταχύτητα περιστροφής τους επηρεάζει σημαντικά τις ιδιότητές τους και το περιβάλλον. Ενώ έχουμε μάθει πολλά για το μέγεθος και την περιστροφή της μαύρης τρύπας, εξακολουθούν να υπάρχουν πολλές αναπάντητες ερωτήσεις και η συνεχιζόμενη έρευνα συνεχίζει να ρίχνει φως σε αυτά τα συναρπαστικά αντικείμενα.
