Question

Если черная дыра вращается, будет ли сфера убегания сферической?

Так как черные дыры образуются из звезд, а почти все звезды вращаются, то при уменьшении их диаметра скорость вращения сильно возрастет, следовательно возникнет "центробежная сила" на экваторе черной дыры, которая должна способствовать убеганию вещества с этой стороны.

Будет ли сфера убегания вращающейся черной дыры сферической или будет вытянута? В какую сторону она будет вытянута? Насколько сильно исказится форма относительно сферической?

Answer 1

Какая бы не возникала центробежная сила на экваторе или в другом месте (хоть на полюсе) черной дыры, никакого убегания вещества хоть с той. хоть с этой стороны происходить не может, так как само определение черной дыры не дает возможности "удрать" от нее даже свету. Правда, следует оговориться, это будет справедливо для наблюдателя, находящегося за горизонтом событий. Что в действительности происходит с излучением-то или с перераспределением материи внутри черной дыры - никто не знает.

Answer 2

Так как никто не ответил, искал самостоятельно.

Вращающаяся черная дыра называется черной дырой Керра, по фамилии математика, который нашел для таких дыр решения уравнений гравитационного поля.

Граница убегания для внешнего наблюдателя останется сферической и будет ограничиваться круговыми орбитами лучей света. Правда решения показывают, что будет также виден свет из других вселенных (взято из вот этой статьи: http://www.astronet.­<wbr />ru/db/msg/1174703/kau­<wbr />fman-11/kaufman-11.ht­<wbr />ml ). Вокруг границы убегания будет находится эллипс так называемой эргосферы, где пространство вращается вместе с черной дырой и поэтому там не могут находится объекты, покоящиеся относительно внешнего наблюдателя, но эргосферу еще можно покинуть.

Любопытно, но сингулярность в центре вращающейся черной дыры будет иметь форму кольца (или точнее тора).

Измеренные на настоящий момент линейные скорости вращения черных дыр имеют довольно большие значения 0,3-0,9 скоростей света.

Answer 3

Во-первых о событиях, которые связаны с "чёрной дырой" мы можем судить только до горизонтом событий, для сферической "чёрной дыры" - это радиус Шварцшильда и что там за ними физики только могут полагать..

Насчёт "сферы убегания" - чёрная дыра - это то, что захватив материю назад обратно не отдаёт, но при этом материя, разогнавшись при входе в "чёрную дыру" до субсветовых скоростей, начинает излучать и вот по этим-то излучениям и ищут эти самые "дыры"..

Кроме того вы задали интересный вопрос: здесь имеются две ипостаси-инерция и гравитация, и то и то определяется массой, при этом масса гравитационная и инерционная равны, но имеют вроде разную природу..

Скорее всего в пределах чёрной дыры происходят изменения и перераспределения между инерцией и гравитацией, так что на этот вопрос сейчас никто вразумительно не ответит..

При этом интересно, что "чёрные дыры" легко отображаются в ньютоновской физике и задолго до ОТО предположил о их существовании ещё Лаплас!

Answer 4

Сфера убегания будет сферической, даже если "черная дыра" не вращается. Ибо сфера (см. в словаре определение слова "сфера").

Прибавка к скорости убегания на экваторе "черной дыры" будет никакая, независимо от скорости вращения. Ибо скорость убегания световая. Это уже по по пределению "черной дыры".