Харесайте си който и да е обект във Вселената и

Харесайте си който и да е обект във Вселената и той най-вероятно ще се върти. Астероидите се въртят, планетите и техните спътници се въртят към своите оси. Дори черните дупки не стоят неподвижно.

Нещо повече – всеки обект разполага със своя лична оптималната скорост на въртене. И черната дупка в нашата вселена съвсем я е достигнала.

За обекти като Земята оптималната скорост на въртене се дефинира от гравитацията на повърхността ѝ. Тежестта, която усещаме, до момента в който стоим на повърхността, не се дължи единствено на гравитационното привличане на планетата.

Гравитацията ни притегля към центъра на нашия свят, само че въртенето на Земята също има наклонност да ни изхвърля на открито от нея. Тази " центробежна " мощ е дребна, само че значи, че тежестта ви на екватора е малко по-малко, в сравнение с северния или южния полюс.

При нашето 24-часово денонощие разликата в тежестта сред екватора и полюса е единствено 0,3 %. Но на Сатурн денят е 10-часов и там тази стойност доближава 19% и това даже кара планетата да се изкривява малко на открито в региона на екватора.

А в този момент си представете планета, която се върти толкоз бързо, че разликата е 100%. В този миг гравитационното привличане на обекта и центробежната му мощ на екватора ще се самоизключат.

Ако светът стартира да се върти по-бързо, то той ще се разпадне. Вероятно би се разлетял на части при още по-бавна скорост на въртене, само че това явно е оптималната.

При черните дупки нещата са малко по-различни. Те не са обекти с физическа повърхнина - не са направени от материал, който може да се разлети. Но въпреки всичко имат оптималната скорост на въртене.

Черните дупки се отличават с голямата си гравитация, която изкривява пространството и времето към тях. Техните хоризонти на събитията бележат точката, от която няма връщане обратно за околните обекти, само че не е физическа повърхнина.

Освен това въртенето на една черна дупка не се дефинира от въртенето на физическа маса, а по-скоро от усукването на пространство-времето в близост. Когато обекти като Земята се въртят, те усукват пространството към себе си доста едва. Това е резултат, прочут като влачене на отправната система или рамката (frame-dragging).

Спинът на черната дупка се дефинира от този резултат на влачене. Тези обекти се въртят без самата материя да се върти физически. Те просто усукват структурата на пространство-времето. Заради присъщите свойства на пространството и времето това значи, че има горна граница на въпросното въртене.

В уравненията на Айнщайн за общата доктрина на относителността въртенето на черна дупка се мери с големина, известна като a , където a би трябвало да е сред нула и единица. Ако една черна дупка няма спин, тогава a = 0, а в случай че тя е с оптималната ротация, тогава a = 1.

Така стигаме до ново проучване на въртенето на Sgr A* - свръхмасивната черна дупка в нашата вселена. Екипът преглежда радио- и рентгеновите наблюдения на този обект, с цел да оцени неговото въртене.

Поради влаченето на рамката на пространство-времето покрай черната дупка, спектрите на светлината от материал покрай нея се изкривяват. Чрез наблюдаване на интензитета на светлината при разнообразни дължини на вълната (вижте графиката по-горе), екипът съумява да оцени количеството на въртене. Установено е, че цената на a за Sgr A* е сред 0.84 и 0.96. Това значи, че тя се върти необикновено бързо. Ако горната стойност е вярната, то това значи, че тя се върти съвсем с оптималната скорост. По-бързо даже от  M87* - свръхмасивната черна дупка в ядрото на M87 (между 0.89 и 0.91).

Източник: Universe Today