Friday, October 4, 2019

Apa itu Kerr Black Hole?

Lubang hitam Kerr adalah jenis lubang hitam yang hanya memiliki massa dan momentum sudut (tetapi bukan muatan listrik - properti ketiga dari lubang hitam). Dengan kata lain, lubang hitam Kerr adalah lubang hitam tanpa muatan yang berputar di sekitar poros tengah. Ini dinamai ahli matematika Selandia Baru Roy Kerr yang, pada tahun 1963, menjadi orang pertama yang memecahkan persamaan bidang teori relativitas umum Einstein untuk situasi semacam ini.
Fitur Utama dari Kerr Black Hole

 Lubang hitam kerr mungkin yang paling umum di alam, karena bintang-bintang masif dari mana mereka biasanya membentuk memiliki rotasi (tetapi tanpa muatan keseluruhan) sebelum mereka runtuh pada akhir kehidupan mereka. Dengan prinsip kekekalan momentum sudut, sebagian besar putaran ini kemudian dipertahankan oleh lubang hitam setelah keruntuhan terminal bintang.






Penrose Diagram
Lubang hitam Kerr memiliki wilayah berbeda berikut
1cincin singularitas
2horizon peristiwa dalam dan luar
3ergosphere 

4batas statis (batas antara ergosfer dan ruang normal)


Ergospore

Ergosfir adalah daerah ellipsoidal di sekitar lubang hitam Kerr di mana rotasi lubang menyeret putaran ruangwaktu dengan itu - sebuah fenomena yang dikenal sebagai efek Lense-Thiring atau menyeret bingkai - sehingga kerangka acuan tidak stasioner sehubungan dengan yang lain dari alam semesta. Ergosfir dibatasi di luar oleh permukaan statis atau stasioner, dan di dalam oleh horizon peristiwa luar.



Jika suatu benda lewat dari ruang normal ke ergosfer, benda itu masih bisa dikeluarkan dari lubang hitam dengan mendapatkan energi dari rotasi lubang itu. Namun, jika suatu benda melintasi horizon peristiwa, itu akan tersedot ke dalam lubang hitam dan tidak pernah melarikan diri.

Di dalam lubang hitam Kerr

Pada setiap horizon peristiwa, peran ruang dan waktu dibalik; jadi, dalam kasus ruang lubang hitam Kerr dan waktu bertukar tempat dua kali. Singularitas berbentuk cincin dan, kecuali jika didekati pada bidang ekuatorialnya, adalah menjijikkan. Fakta ini hanyalah hasil dari persamaan geometri kerr's Kerr. Singularitas juga bersifat temporal, sehingga dapat dihindari. Secara teori, adalah mungkin untuk melarikan diri dari lubang hitam, meskipun tidak dengan cara yang sama Anda masuk. Saat meninggalkan lubang hitam Anda akan menemukan diri Anda baik di wilayah "ruang negatif," makna fisik yang tidak jelas, atau di alam semesta yang sama sekali berbeda.
Peringatan untuk penjelajah
 Diagram Penrose pada Gambar 2, yang menunjukkan struktur internal lubang hitam Kerr, memperjelas hal ini. Jalan biru gelap adalah seorang musafir yang datang dari masa lalu di alam semesta # 1, melintasi cakrawala luar kemudian batin, menghindari singularitas, melintasi cakrawala lagi, dan akhirnya muncul di alam semesta lain. Jalur biru muda adalah seorang musafir yang melintasi singularitas dan dengan demikian tiba di "alam semesta negatif".

Segala sesuatu yang telah dikatakan di sini adalah murni teoretis. Solusi Kerr sangat tidak stabil, sesuai dengan yang terjadi pada lubang hitam dalam isolasi lengkap. Penambahan materi asing, seperti bahkan pendekatan seorang calon musafir, bisa cukup untuk mengacaukan solusi Kerr dan membuat perjalanan melalui lubang hitam tidak realistis. Untuk menyelidiki dengan baik kelayakan perjalanan melewati atau melalui singularitas lubang hitam kita harus dapat memperhitungkan efek kuantum. Namun, ini akan memerlukan teori gravitasi kuantum - salah satu tujuan utama fisika teoretis kontemporer.



0 comments:

Post a Comment