Anong pisikal na batas ang nagpapaliwanag kung bakit ang agos ng agos mula sa kasamang star orbit mabilis na malapit sa itim na butas?

Anong pisikal na batas ang nagpapaliwanag kung bakit ang agos ng agos mula sa kasamang star orbit mabilis na malapit sa itim na butas?
Anonim

Sagot:

Ipinaliliwanag ng gravity kung bakit mabilis na nag-iisa ang itim na butas.

Paliwanag:

Newtons equation ang motions ng mga bagay sa orbita. Ang puwersa ng gravity na kumikilos sa isang bagay ay inilarawan ng equation:

# F = (GMm) / r ^ 2 #

Saan # G # ay ang gravitational constant, # M # ay ang masa ng katawan ang bagay ay nag-oorbit sa paligid, # m # ang masa ng orbital na bagay at # r # ay ang layo ng distansya.

Ang sentripetal na pwersa na kinakailangan upang mapanatili ang isang bagay sa orbit ay ibinibigay ng equation:

# F = (mv ^ 2) / r #

Saan # v # ang bilis ng bagay na nag-oorbit.

Kapag ang isang bagay ay nasa orbita ang dalawang pwersa ay pantay:

# (GMm) / r ^ 2 = (mv ^ 2) / r #

Pagbabahagi ng # m # at pagpaparami sa pamamagitan ng # r # nagbibigay sa:

# v ^ 2 = (GM) / r #

Sa senaryo # M # ay ang masa ng itim na butas na kung saan ay masyadong malaki. Ang black hole ay magiging masyadong maliit. Tulad ng bagay na nagiging mas malapit sa itim na butas ang halaga ng # r # ay magkakaroon ng mas maliit na progreso at samakatuwid ay ang bilis # v # ay magkakaroon ng mas malaki.

Kaya ang mas malapit na bagay ay sa black hole ang mas mabilis na ito ay orbit.

Kapag ang bagay ay nakakakuha ng malapit sa isang itim na butas ang mga epekto ng pangkalahatang kapamanggitan ay naging makabuluhan, ngunit ang mga Newton equation ng paggalaw ay sapat na malapit sa mas malaking distansya.