블랙홀 24, 블랙홀 회전 속도를 측정하는 방법

핵 융합은 지구의 미래 에너지원으로서의 큰 희망을 갖고 있지만, 이용 가능한 에너지의 0.7%만 생산할 수 있다.

이와는 대조적으로, 전자파 또는 다른 방사선을 통해 훨씬 더 많은 수의 사용 가능한 정지 질량이 방사 물질로부터 에너지로 방출될 수 있다.

4장에서 설명한 바와 같이, 블랙 홀에 얼마나 가까운 거리를 만들 수 있는지는 블랙 홀이 얼마나 빨리 회전하는지에 달려 있습니다. 블랙 홀이 빠르게 회전하는 경우, 물질의 홀딩 패턴이 훨씬 더 작은 궤도를 돌고 있을 수 있습니다. 사실, 회전하는 블랙 홀에 질량을 증가시키는 것은 에너지를 얻기 위해 질량을 사용하는 것으로 알려진 가장 효율적인 방법이다. 이 과정은 Quasars가 연료로 공급되는 메커니즘으로 간주된다. Quasars는 우주에서 가장 강력한 지속 에너지 방출이 발생하는 장소이며 8장에서 더 자세히 논의된다.

저는 이미 질량과 에너지가 같다고 언급했습니다. 그리고 슈바르 헤드(회전하지 않는)블랙 홀의 경우, 원래 질량의 6%에 해당하는 양의 에너지가 같은 질량의 회전하지 않는 블랙 홀보다 더 빠르게 블랙 홀을 회전시킵니다. 커 블랙 홀에서 훨씬 더 많은 회전 에너지를 추출할 수 있는 원리이지만, 블랙 홀과 동일한 의미에서 그 안에 들어 있는 물질이 회전할 때만 가능하다. 물질이 블랙 홀이 회전하는 방식과 반대 방향으로 궤도를 돌고 있다면, 즉, 그것이 역행하는 궤도에 있다면, 나머지 에너지의 4%가 전자파로 방출될 수 없다. 하지만 최대로 회전하는 블랙 홀을 향해 움직이는 물질이 블랙 홀이 회전하는 것과 같은 의미로 궤도를 선회한다면 나머지 에너지의 42%는 방사선으로 방출될 수 있다. 원형 궤도를 그리다

그들은 얼마나 빨리 먹나요?

우리가 6장에서 만난 적이 있는 "사기타리우스 A"은하 중심부의 블랙 홀 증가율은 태양 질량의 1억분의 1에 해당한다. 이것은 여러분이 이것이 매년 300개의 지구 질량에 상응한다는 것을 깨닫기 전까지는 그다지 많이 들리지 않습니다. Quasar의 전형적이고 거대한 발광을 설명하기 위해서는 매년 태양 질량의 몇배에 달하는 matter-infall비율이 필요하다. 제8장에서 우리가 또한 만나게 될 소규모 마이크로 언어 사용자들의 전형적인 유한 요소를 설명하기 위해, 이 필요한 투입 비율은 100만분의 1이 될 수 있다.

유사한 에너지 추출 프로세스가 발생할 수 있는 또 다른 맥락은 감마선 폭발(일반적으로 감마선 폭발)이다. 이것들은 멀리 떨어진 은하계의 격렬한 폭발과 관련이 있는 것으로 보이는 감마선의 갑작스러운 섬광이다. 그것들은 1960년대 후반에 미국 위성들에 의해 처음 관찰되었고 수신된 신호는 처음에는 소련의 핵무기에서 온 것으로 의심되었다.

물리학자들은 디스크를 통해 블랙 홀로 분출되는 물질의 보편성을 고려할 때 중요한 물리적 양의 일부 크기를 다루는 간단하고 교훈적인 계산을 하는 것이 도움이 된다. 특별히 예시적인 예는 항성의 세계에서 온 것인데, 이것은 방사 디스크보다 플라즈마의 영역에 대한 더 나은 근사치이다. 아서 에딩턴 경은 별의 뜨거운 기체에 있는 다른 이온들과 충돌할 때 흥분된 전자에 의해 방출되는 방사선은 이후에 포착되는 어떤 물질에도 방사능 압력을 가한다고 지적했다. 광자는 별의 내부에 있는 이온화된 플라즈마에 포함된 전자를 '산란' 할 수 있다. 이러한 외부 압력은 정전력(중력의 전기적으로 충전된 아날로그의 중력)을 통해 수소의 핵(양성자라고도 알려짐)과 더 무거운 헬륨의 핵과 같은 양의 전하로 전달된다.