克爾黑洞是怎么形成的
克爾黑洞是怎么形成的
克爾黑洞，是不隨時間變化的繞軸轉動的軸對稱黑洞，那么克爾黑洞是怎么形成的呢?接下來就跟著學習啦小編一起去看看吧。
克爾黑洞的介紹：
克爾黑洞，是不隨時間變化的繞軸轉動的軸對稱黑洞。這類黑洞的中心是一個奇環(huán)，有內、外兩個世界，兩個世界之間是單向膜區(qū)，洞外還帶有能層?？藸柡诙吹恼嬲暯缡峭馐澜?，進入能層而未進入外視界的物體還有可能逃離，但進入外視界的物體，將在單向膜區(qū)不可逆轉的下落，直至穿過內視界?？藸柡诙纯赡芘c白洞連接，因此，進入克爾黑洞的物體只要不撞在奇環(huán)上有可能從白洞出來.。
克爾黑洞的形成：
所有恒星都在自轉，因而就不是嚴格球形的，而是在兩極處稍稍變化，于是一顆真實恒星的引力坍縮就不能由球對稱的史瓦西解來精確地描述。實際上，恒星周圍時空的幾何將由于引力波的產生而變得相當復雜。
為什么引力波會擾亂幾何呢?道理很簡單：所有運動物質(例如一顆轉動恒星)的引力場都隨時間變化。因此，由引力造成的時空彎曲在每個時刻都會變化，以反映新的物質構造。這種再調節(jié)像一種“皺紋”，以光速在背景幾何中傳播。
球對稱性最差的坍縮恒星發(fā)出最多的引力波。一旦視界形成，恒星坍縮成了黑洞，情況則立即簡化。在視界形成的瞬間，其形狀可能仍不規(guī)則，并表現(xiàn)出劇烈的振動，但在不到1秒鐘之內引力波會抹去所有的不規(guī)則性。于是視界停止振動并成為單一的平滑的形狀，即一個兩極因離心力而變扁平的橢球面。
這就是為什么一顆規(guī)縮成黑洞的轉動恒星的引力場會最終達到一個平衡狀態(tài)，這個狀態(tài)只依賴于兩個參量，即質量和角動量，后者表征恒星的轉動，類似于基本粒子的自旋。
克爾黑洞的性質：
另外它還有一個重要性質：我們可以從中提取能量。這聽起來有些不可思議，因為我們都認為黑洞是一毛不拔的吝嗇鬼。
這里的奧秘在于克爾黑洞有能層，意思就是能夠從中提取能量的一層?？藸柡诙吹哪芰拷M成有倆部分：質量對應的引力能和轉動對應的轉動能。我們所能提取的是轉動能。
提取方法
方法是：派飛船進入能層，然后朝黑洞轉動方向的反方向扔下一個重物，然后快速離去。這個過程會使黑洞轉動的角動量降低，減少的部分轉移到飛船上，另外，轉動量也降低，這部分能量也轉移到了飛船上，這就從黑洞中提取了能量。不過，黑洞也不吃虧，它雖然失去了轉動能，但是得到了一大塊物質。黑洞并不在乎轉動能，它在乎的是視界的面積。黑洞進行的任何活動都保持視界面積只增加不減少，上述過程能夠使視界面積增加，所以能夠進行。
克爾黑洞的科學理論：
愛因斯坦方程有一個只依賴于這兩個參量的精確解。這個解由新西蘭物理學家羅伊·克爾(Roy Kerr)于1962年得到，描述的是轉動黑洞的引力場。這個理論發(fā)現(xiàn)有著重要的天文學意義，其價值不亞于一種新基本粒子的發(fā)現(xiàn)?？茖W總是這樣，理論與實驗相互促進發(fā)展。
要注意的是，史瓦西幾何描述的是一個球形物體的引力場，不論該物體是否處于靜止;而克爾幾何描述的只是一個最后的平衡態(tài)，它只適用于視界已經形成和所有的畸形都已被引力波掃除之后，而不能用于轉動恒星的實際坍縮過程。
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