Lỗ đen có năng lượng không?

Vì vậy, các lỗ đen được tạo ra bởi một số ngôi sao sắp chết và khi ngôi sao hết trọng lực năng lượng hạt nhân sẽ chiến thắng và ngôi sao nổ tung. Toàn bộ khối lượng của một ngôi sao sụp xuống một không gian nhỏ hơn và nhỏ hơn. Điều đó sau đó tạo ra một lỗ đen, vì vậy câu hỏi của tôi là, các lỗ đen có thực sự có năng lượng để tạo ra loại chân không đó để hút ánh sáng không?

Nếu một lỗ đen được tạo ra bởi một ngôi sao khổng lồ hết nhiên liệu và sau đó tự sụp đổ, thì lỗ đen đó có năng lượng không và nếu nó đến từ đâu, hoặc nó giống như chân không trong không gian không có năng lượng tất cả?

(Xin hãy sửa cho tôi nếu tôi nói bất cứ điều gì sai về các lỗ đen khi tôi còn rất trẻ và không im lặng nắm bắt khái niệm về nó.)

Lỗ đen bị cô lập là một giải pháp chân không của thuyết tương đối rộng, do đó, theo một nghĩa rất trực tiếp, nó không chứa bất kỳ năng lượng nào ở bất kỳ nơi nào trong không thời gian. Nhưng có lẽ hơi phản trực giác, điều đó không ngụ ý rằng một lỗ đen như vậy không có năng lượng.

Xác định tổng lượng năng lượng thường rất có vấn đề trong thuyết tương đối rộng, nhưng trong một số trường hợp đặc biệt thì có thể. Đặc biệt, các giải pháp lỗ đen thông thường đều phẳng không có triệu chứng, tức là không thời gian chỉ là chồn phẳng thông thường khi cách xa hố đen.

Ở đây (hoặc nói chung khi chúng ta có một dạng không triệu chứng theo quy định của không thời gian), chúng ta có thể tính tổng động lượng năng lượng, bằng cách chủ yếu đo trường hấp dẫn của lỗ đen ở vô cực. Năng lượng chỉ là một thành phần của động lượng năng lượng.

Thực tế, có hai loại 'vô cực' khác nhau có liên quan ở đây: vô cực không gian và vô cực (giống như ánh sáng), tùy thuộc vào việc chúng ta 'cách xa' lỗ đen theo hướng giống như ánh sáng hoặc giống như ánh sáng. Cũng có vô số thời gian giống nhau, nhưng điều đó chỉ tương ứng với việc chờ đợi một thời gian dài tùy ý, vì vậy nó không liên quan ở đây. Hai cực trị khác nhau quên đi các định nghĩa khác nhau về động lượng năng lượng, tạo ra năng lượng ADM và năng lượng Bondi , tương ứng. Trong chân không, sự khác biệt trực quan giữa hai loại này là năng lượng Bondi loại trừ sóng hấp dẫn.

Vì vậy, câu trả lời ngắn gọn là 'có', với lời cảnh báo rằng trong một tình huống phức tạp hơn, nơi chúng ta không thể gán mọi thứ cho chính lỗ đen, câu trả lời cho việc có bao nhiêu năng lượng do lỗ đen có thể mơ hồ hoặc không rõ ràng xác định.

$m^2 = E^2-p^2$

Ở ngoài vũ trụ, chân không không phải là thứ hút vật chất vào lỗ đen. Đó có thể là trường hợp cho máy hút bụi gia đình của bạn, nhưng mọi nơi ngoài không gian thực chất là máy hút bụi. Thay vào đó, đó là lực hấp dẫn mạnh mẽ của lỗ đen.

Tuy nhiên, lỗ đen có thể có năng lượng. Một loại mà đến với tâm trí là động năng góc . Đây là năng lượng mà một vật thể quay có - trong trường hợp này là một lỗ đen quay (xem thêm lỗ đen Kerr và lỗ đen Kerr-Newman ). Lỗ đen cũng có thể có động năng tịnh tiến - năng lượng của một vật đang chuyển động. Ngoài ra, các lỗ đen có năng lượng hấp dẫn - năng lượng tiềm tàng do trọng lực - và các lỗ đen có điện tích có thể có năng lượng điện.

Vì vậy, các lỗ đen có năng lượng, mặc dù có lẽ không ở dạng bạn nghĩ.

Hãy tiếp tục hỏi những câu hỏi hay!

Tôi hi vọng cái này giúp được.

Cách duy nhất chúng ta có thể phát hiện các lỗ đen là thông qua hiệu ứng mà khối lượng hấp dẫn của chúng có trên các vật thể bên ngoài chân trời sự kiện. Những vật thể này có thể thu được năng lượng từ lỗ đen, vì chúng rơi vào giếng tiềm năng mà chúng nóng lên và tỏa ra (thường ở vùng tia X của quang phổ). Vì vậy, các lỗ đen có năng lượng hấp dẫn từ khối lượng của chúng. Một lỗ đen cũng có thể có điện tích, nhưng điều này rất hiếm trong vũ trụ mà phần lớn là trung tính. Nhiều lỗ đen có thể quay, và chúng cũng có năng lượng quay.

http://cquil.astro.cornell.edu/disclaimer/86-the-universe/black-holes-and-quasars/general-questions/436-what-type-of-energy-does-a-black-hole- có trung cấp

Nguyên lý bảo tồn năng lượng cho chúng ta biết rằng lượng năng lượng trong vũ trụ là không đổi. Do đó, chúng ta có thể kết luận năng lượng từng tạo thành một ngôi sao biến thành lỗ đen không thể bị phá hủy. Vì vậy, có theo nguyên tắc bảo tồn năng lượng, một lỗ đen chứa năng lượng.