Anar al contingut

Ergosfera

De L'Enciclopèdia, la wikipedia en valencià
Archiu:Ergosphere and event horizon of a rotating black hole (no animation).gif
Ergosfera
Archiu:Ergosphere of a rotating black hole.svg
Ergosfera rodejant el horisó de successos d'un forat negre en rotació.

La ergosfera (en inglés: ergosphere), també coneguda com ergoesfera, és la regió exterior i propenca al horisó de successos d'un forat negre en rotació. En ella, el camp de gravetat del forat negre trencada junt en ell arrastrant l'espai-temps. Es tracta d'un fenomen teorizado pel físic neozelandés Roy Kerr i emana directament de les teories de la relativitat general d'Einstein. El model de forat negre de Kerr part del primer i més simple model de forat negre, el model de Schwarzschild.

El seu nom va ser propost en 1971 per Rem Ruffini i John Archibald Wheeler durant les conferències Els Houches, i deriva de la paraula grega ergon, que significa «treball». Va rebre este nom degut a que teòricament és possible extraure energia i massa d'esta regió. L'ergosfera té una forma esferoidal achatada que toca el horisó de successos en els pols d'un forat negre en rotació i s'estén fins a un radi major en l'equador. El radi equatorial (màxim) d'una ergosfera correspon al ràdio de Schwarzschild d'un forat negre no giratori; el radi polar (mínim) pot ser tan chicotet com la mitat del radi de Schwarzschild en el cas de que el forat negre este rotando al màxim (a taxes més altes de rotació el forat negre no podria haver-se format).[1]

Models possibles de ergosferas

[editar | editar còdic]

El model de Schwarzschild

[editar | editar còdic]
Artícul principal → Forat negre de Schwarzschild.


El primer model fonamental d'un forat negre va ser el de l'alemà Karl Schwarzschild. El forat negre de Schwarzschild és bàsicament una singularitat temporal en l'espai-temps de moment angular nul i constituïx una solució més simple i la primera d'interés físic en ser trobada a les equacions de la relativitat general.

El model de Kerr

[editar | editar còdic]
Artícul principal → Forat negre de Kerr.


Este model és una solució a les equacions de la relativitat general per a un forat negre en rotació. Tal singularitat, a diferència de la de Schwarzschild, tindria forma anular. Els forats negres reals que es troben en la naturalea han de ser rotatoris ya que, per conservació del moment angular, giraran tal i com ho feya l'estrela o objecte progenitor. Se sap que les estreles en morir perden gran part del moment angular, sent este expulsat junt en la matèria eyectada per l'explosió de supernova en la que el forat negre es forma. Pero, a pesar d'eixa pèrdua de moment, una part d'este permaneix. Tal forat produiria, en certa regió denominada ergoesfera, una zona de "arrastre" del espaciotiempo. L'ergosfera és una estructura de forma elipsoidal, coincidint el seu semieje menor en l'eix de rotació d'esta. L'ergosfera es achata, per lo tant, en la direcció de l'eix de gir de manera similar a com ho fa la Terra per efecte de la seua rotació.

L'ergoesfera i els viages en el temps

[editar | editar còdic]
Artícul principal → Viage en el temps.


Dins de l'ergoesfera no existix el repòs. És impossible que un cos no es moga, puix el propi espai gira entorn a la singularitat per lo que la matèria que es trobe en eixa regió rotará junt a ella. Este fet segons la teoria de la relativitat comporta curioses conseqüències. L'observació d'un cos que viajara suficientment ràpit sobre l'ergosfera podria donar una velocitat relativa sobre nosatres superior inclús a la velocitat de la llum c. En eixe cas, tal objecte simplement desapareixeria de la nostra vista.

Referències

[editar | editar còdic]
  1. http://physics.ucsd.edu/students/courses/winter2010/physics161/p161.26feb10.pdf - Professor: Kim Griest, Physics 161: Black Holes: Lecture 22: 26 Feb 2010

Vore també

[editar | editar còdic]