NuStar

[Pajos]

Mužete mě prosím vysvětlit jak funguje černá díra? To tím jak absorbuje okolní hmotu, tak ta se v ní pak "sešrotuje" a jak je to na videu v tom článku vyletí svisle z ní ven?
... Takže teoreticky když se tam něco dostane (třeba za 1000 let nějaká loď ) tak ju to vcucne, "šešrotuje" a pak vyletí jenom kousky lidiček svisle z ní ven? ... to je šílené i když je mě jasné že to pár milionů let trvat

[Samo1995]

Nikto nevie, ako čierne diery "fungujú". My to iba tušíme. Každopádne sa okolo čiernych dier tvorí akrečný disk, kt. pozostáva z okolitej hmoty. Napríklad môže čierny diera postupne "ujedať" z blízkej hviezdy. Hmota potom okolo čiernej diery obieha ako po obežnej dráhe. Čím je bližšie ku stredu, tým samozrejme rýchlejšie, až sa nakoniec dostane za tzv. horizont udalostí, odkiaľ už nie je cesty späť. Tam je hmota ako hovoríš, zošrotovaná". Ale čo si pod tým predstaviť? Je to rozpad na sub-atomárnej úrovni. Atómy sa postupne k sebe priblížia, až sa dotýkajú elektrónovými obalmi. Tým to však nekončí. "Šrotovanie samozrejme pokračuje ďalej. Nakoniec sa dotknú aj atomárne jadrá. Tu už hmota dosahuje hustotu neutrónovej hviezdy. To však ani zďaleka nie je všetko. Gravitácia hmotu núti scvrknúť sa ešte viac. Dnes nám vychádza, že má nekonečnú! alebo takmer nekonečnú hustotu (čo je skoro to isté). Tým pádom prestane existovať ako hmota. No v čiernej diere sa vďaka obrovskej gravitácii rovnako dilatuje čas. A to až do takej miery, že prakticky prestáva existovať. Čiže by sa to s nadhľadom dalo klasifikovať ako nie-vesmír. Výrony hmoty zo stredu čiernej diery boli a sú občas pozorované. Nie je to však ani zďaleka všetká hmota. Na tomto sa zakladá aj teória tzv. červých dier. To sa mi už ale vysvetľovať nechce.

Každopádne toto je iba teória. Nič z toho zatiaľ nie sme schopní potvrdiť. Možno je tam partia tancujúcich škriatkov s krígľami, ktorých obsluhuje Pamela Anderson

[Dugi]

Samo to popsal velmi dobře. O pochopení černých děr se lidstvo snaží už desítky let. Nad jejich fungováním si lámou hlavy ti nejlepší astronomové, fyzikové i kvantoví a jaderní fyzikové. Přesto stále jen tušíme, co se v černé díře děje. je to jediné místo ve vesmíru, kde neplatí nám známé fyzikální zákony, kde už "zdravý selský rozum" selhává.
Jen k těm výtryskům - z "pólů" černé díry může vystřelit proud částic. Ale pokud jsou naše teorie správné, pak se nejedná o proud hmoty, ale pouze mimořádně vysokoenergetického záření. Ale jak říkám - jsou to všechno jen dohady nad nejpravděpodobnější možnou variantou.

[Edemski]

Čas se IMHO zastaví na horizontu událostí, neb pod horizontem už to není záležitost našeho fyzikálního vesmíru. Co se týče výtrysku hmoty, je to teorie "kvasaru", kdy BH má k "pojídání" tolik materiálu, že to nestíhá "konzumovat" a přes póly ji vystřeluje pryč

[petrsida]

Ono je to trochu složitější, fyzika černých děr je zajímavá tím, že byly dlouhou dobu vlastně jenom teoreticky na papíře, de facto se jedná o důsledek Einsteinových rovnic, teprve v poslední sobě se je daří detekovat

s výrony hmoty a energie je to mnohem složitější, černá díra je objekt, jehož úniková rychlost z povrchu (pokud by nějaký měly) je větší, než je rychlost světla, z hmotnosti a rychlosti světla se dá odvodit poloha tzv. horizontu událostí, což je místo, kde rychlost oběhu okolo objektu je rovná právě rychlosti světla

podle současných rovnic je ve středu ČD singularita, tj místo s nekonečnou hustotou a gravitací (problém singularit je v tom, že se jedná o výsledek nedostatečných rovnic)

principielně nemůže žádný hmotný objekt, ani světlo uniknout z pod horizontu událostí, pokud se tam dostanu, v tomhle ohledu je to nevratný proces, protože následuje nutný pád do singularity

vzhledem k tomu, že extrémní gravitace při pádu částici urychluje, dochází k relativistickým efektům, jako je dilatace času a prostoru,jinak běží čas kosmonautovi padajícímu do ČD a jinak pozorovateli v dostatečné vzdálenosti, padající kosmonaut dosáhne ČD v konečném čase, pozorovatel uvidí stále se zpomalující pád

velikost poloměru odvisí od hmotnosti, jinak se chovají malé černé díry a jinak supermasivní

u těch drobných je horizont událostí blízko černé díře a pokud by do něj padala kosmická loď, gravitace by ji ještě před projevením relativistických efektů rozložila na atomy
u supermasivních ČD je horizont událostí velmi daleko a teoreticky by mělo jít pod něj vletět, ven už ale není šance se dostat

k výronům hmoty, nikdy nejde o o výrony z pod horizontu událostí, ale z prostoru těsně nad ním

pokud ČD rotuje, pak se kolem vytváří prostor, ve kterém dochází k tzv. strhávání prostoročasu (efekt, který je patrný například na rotaci oběžné dráhy Merkuru, každé hmotné rotující těleso má tyto projevy, u ČD jsou ale extrémní).
Okolo ČD se vytváří tzv. ergosféra - protože materiál zde se nachází nad horizontem událostí, může teoreticky uniknout a díky ovlivňování rotujícím časoprostorem k těmto výtryskům také dochází

tak vysoká rychlost rotace není zase až tak překvapující, uvědomte si, že pokud je kolem ČD hmota, tak je při pádu urychlována na relativistické rychlosti a do ČD padá po spirále, to vede k obrovskému rotačnímu momentu dopadajícího plynu

a i pokud by šlo o ČD vzniklou jenom kolapsem, pak bude její rotace velmi rychlá (moment setrvačnosti hvězdy musí být stejný, jako moment setrvačnosti vzniklé ČD, která je ale mnohonásobně menší)

z tohohle pohledu se může zdát, že ČD jsou věčné akumulátory hmoty a energie, ale nutně to tak být nemusí, černá díra o část svoji energie přichází tím, že kolem sebe tvoří pole, pokud rotuje, přichází o energii rotaci právě díky "práci" v ergosféře

teoreticky je předpovězeno i "záření černých děr", je to ale velmi exotická představa, která pracuje s kvantovou fluktuací vakua na horizontu událostí, jedním z projevů by mělo být postupné vypařovaní ČD, ale i tady jde o efekt povrchu, nikoli záření zevnitř

[Dugi]

Díky za fantastické shrnutí celé problematiky!

[indian22]

nějaké upřesnění k těm výtryskům - jetům.

Výtrysky v žádném případě nepocházejí ze zevnitř černé díry (odtud opravdu nic neunikne, necháme-li stranou Hawkingovo záření), nýbrž z akrečního disku. Akreční disky mají všechny černé díry pohlcující nějakou hmotu (včetně našeho domácího galaktického monstra v Sagittarius A) a ne jen ty, pozorujeme je i u neutronových hvězd, bílcích trpaslíků. Jsou vždy kolmé k rovině akrečního disku.

Jety jsou tvořeny především relativisticky urychlenými částicemi, tuším že se udává, že je takto odnášeno asi 70% energie jetů. Byť jinak černá díra skutečně září především ve vysokoenergetickém záření pocházejícím ze samo-tného akrečního disku.
Tvrzení, že se jedná o materiál, který černá díra nestačila spolykat, je IMHO také poněkud zjednodušené, to by ta naše zlenivělá příšera žádné podobné útvary patrně nedokázala vytvořit, a že je má to už víme http://www.osel.cz/index.php?clanek=538 ... how2&dev=1.

Co se děje uvnitř černé díry, je zatím opravdu lépe nechat stranou. Včetně plynutí času, třeba tam nějaký rozměr odpovídající času je, ale funguje nějak jinak, třeba je černá díra zevnitř samostatný vesmír, třeba... a třeba... Zkrátka naše fyzika na to nestačí.

Navrch jako obvykle něco pro estéty, simulace oběda černé díry, jako hlavní chod se podává hvězda hlavní posloupnosti. Dobré chutnání. http://www.youtube.com/watch?v=5gAHf6I9P5A

[indian22]

Áááá koukám, že petrsida byl rychlejší.

[petrsida]

Taky jsem to psal půl hodiny ...

díky za doplnění

ještě doplním, ono počítat co se děje vevnitř, na to opravdu nemáme materiál a ani matematiku, všichni vědí, že současné rovnice produkující singularitu jsou špatně, ale jak je nahradit, to je práce na nobelovku

jinak Hawkingovo záření taky nepřichází zevnitř, ale z oblasti horizontu událostí, představte si to jednoduše tak, že ve vakuu v důsledku nestability z ničeho vznikají dvojice částice - antičástice, které zase během zlomku vteřiny anihilují.

pokud ale jedna z dvojice vznikne za horizontem událostí, tak je vtažena do singularity, druhá z dvojiza vzniklá vně horizontu musí vzhledem k zákonu zachování energie uletět pryč - a černá díra je lehčí právě o tuto částici

[Pajos]

ja tu reakci napsat musím ...muj ty bože!
a indiane to video je super díky za vysvětlení