Los astrofísicos aún no entienden realmente ese proceso, pero hay algunas hipótesis interesantes. Los dos que me parecen más coherentes son estos:
Formación a través de infalling y campo magnético intenso [1] :
A medida que la materia cae en el disco de acreción de un agujero negro, particularmente agujeros negros grandes o supermasivos, acelera cuanto más baja (debido a la conservación del momento angular) y aumenta la fricción masivamente. Una gran cantidad de esta masa, hasta un 40% se cree, puede convertirse en radiación, principalmente rayos X. una gran parte de la cual se emitirá hacia afuera (recuerde que todo esto está sucediendo fuera del horizonte de eventos). Puede ser que con agujeros negros supermasivos y ciertos otros cuerpos con campos magnéticos inmensamente potentes generados por sus discos de acreción, que cuando una cantidad particularmente grande de masa “golpea al ventilador”, una explosión anormalmente grande puede enfocarse y posiblemente recibir una energía extra impulso por el campo magnético y proyectado hacia afuera desde los polos en chorros de energía y partículas expulsadas que se mueven a velocidades relativistas. Debido a que el campo magnético está siendo generado por la masa rotativa y descendente en el disco de acreción, sus polos siempre serán perpendiculares a la rotación.
- Si viajo a un agujero negro y me quedo allí durante un año y luego regreso a la tierra, ¿mi edad será de unos miles de años?
- ¿Es un agujero negro solo un espacio vacío donde la espuma cuántica ha sido absorbida por el mismo mecanismo que la radiación de Hawking?
- ¿Cuál es la explicación más probable por la cual la singularidad explotó para causar el Big Bang?
- ¿Puede existir un agujero negro sin singularidad?
- ¿Son los agujeros negros 100% oscuros o 99.99% oscuros, ya que literalmente absorben la luz visible?
Formación mediante arrastre de fotogramas [2] :
Un agujero negro giratorio, de hecho cualquier masa giratoria grande, en realidad arrastra el espacio-tiempo mismo a medida que gira. Esto se llama arrastre de cuadros. El área en la que se produce este efecto con un agujero negro que gira rápidamente se llama ergosfera, y se extiende bien fuera del horizonte de eventos; pero no es remotamente esférico a pesar de su nombre. Su forma es proporcional al momento angular de las diversas partes de la masa central misma. Eso significa que en los “polos norte y sur” rotacionales del agujero negro donde el momento angular es cero, el efecto de arrastre del cuadro no ocurre en absoluto, por lo que la forma coincide con el horizonte de eventos, es decir, la extensión cero. Pero en el ecuador rotacional, el momento angular es el más alto / más rápido, por lo que la forma se extiende más allá del horizonte de eventos. Esto da como resultado un abultado, algo ovoide en forma de calabaza. Me gusta esto:
Se teoriza que este arrastre del marco puede causar algo llamado proceso de Penrose, un efecto en el que las partículas que se están dividiendo, tal vez debido a la intensa acumulación de energía a medida que alcanzan los segmentos más bajos y, por lo tanto, a muy alta velocidad y estados de energía, en el El disco de acreción puede dividirse a lo largo de las líneas de carga. Una parte, imagínelo como la mitad posterior, tendrá una medida negativa de la energía de masa, lo que significa que de repente se impulsa mucho más rápido hacia abajo / hacia adentro más allá del horizonte de eventos. La otra parte, imagínelo como la mitad inicial, tendrá una energía de masa positiva y se impulsará hacia afuera, pero no solo tendrá la suma neta de toda la energía de masa de la parte no dividida principal. También obtendrá una especie de empuje por el efecto de arrastre de fotogramas, en efecto desviando parte del momento angular del agujero negro en sí para darse una velocidad de escape potencialmente relativista.
Pero de nuevo, como se indicó anteriormente, se teoriza que la interacción con los intensos campos magnéticos generados en el disco de acreción enfocará esta explosión hacia afuera en ángulos rectos a la rotación, básicamente directamente hacia afuera desde los polos rotacionales norte y sur. O puede ser que el efecto esté enfocado a lo largo de las líneas de fuerza de arrastre de fotogramas más débil, que también sería hacia afuera de los polos donde la fuerza del efecto de arrastre de fotograma es esencialmente cero. Esta última parte es bastante especulativa, aunque el documento vinculado en el primer caso anterior, por primera vez, proporciona evidencia observacional de la forma de los intensos campos magnéticos alrededor de Sagitario A *, lo que le da algo de peso al caso de que el magnetismo sea el agente de enfoque en cualquier hipótesis.
Pensamientos finales:
Ambos casos son meras hipótesis, y ni siquiera estoy seguro de haberlas entendido o explicado al 100% correctamente. Ni siquiera es falsable aún en este punto, aunque finalmente estamos comenzando a obtener alguna evidencia de observación para comenzar a trabajar debido a un proyecto increíblemente genial llamado Event Horizon Telescope [3].
Notas al pie
[1] Se resolvió la estructura y la variabilidad del campo magnético cerca del horizonte de eventos de Sagitario A *
[2] Arrastrar cuadros – Wikipedia
[3] Telescopio de horizonte de eventos