Os buracos negros têm energia?

Assim, os buracos negros são criados por certas estrelas que estão morrendo e quando a estrela fica sem energia nuclear, a gravidade vence e a estrela implode. A massa de uma estrela inteira desmorona em um volume cada vez menor de espaço. O que cria um buraco negro, então minha pergunta é: eles realmente têm energia para criar esse tipo de vácuo para aspirar a luz?

Se um buraco negro fosse criado por uma estrela enorme sem combustível e depois entrando em colapso, o buraco negro teria energia e, se sim, de onde viria, ou é como o vácuo no espaço sem energia? todos?

(Por favor, corrija-me se eu disser algo errado sobre os buracos negros, pois sou muito jovem e ainda não entendeu o conceito).

Um buraco negro isolado é uma solução a vácuo da relatividade geral, portanto, em um sentido muito direto, não contém energia em nenhum lugar do espaço-tempo. Mas talvez um pouco contra-intuitivamente, isso não implica que esse buraco negro não tenha energia.

Definir a quantidade total de energia é geralmente muito problemático na relatividade geral, mas em alguns casos especiais é possível. Em particular, as soluções usuais para buracos negros são todas assintoticamente planas, ou seja, o espaço-tempo é apenas o habitual plano de Minkowski quando longe do buraco negro.

Aqui (ou em geral quando temos uma forma assintótica prescrita do espaço-tempo), podemos calcular o momento-energia total, medindo essencialmente o campo gravitacional do buraco negro no infinito. A energia é apenas um componente do momento da energia.

Na verdade, existem dois tipos diferentes relevantes de 'infinito' aqui: infinito espacial e infinito nulo (semelhante à luz), dependendo de estarmos 'distantes' do buraco negro em uma direção espacial ou semelhante à luz. Há também um infinito semelhante ao tempo, mas isso corresponde apenas a esperar um tempo arbitrariamente longo, portanto não é relevante aqui. Os dois infinitos diferentes geram definições diferentes de momento de energia, fornecendo a energia ADM e a energia Bondi , respectivamente. No vácuo, a diferença intuitiva entre os dois é que a energia de Bondi exclui ondas gravitacionais.

Portanto, a resposta curta é "sim", com a ressalva de que, em uma situação mais complicada, onde não podemos atribuir tudo ao próprio buraco negro, a resposta à quantidade de energia causada pelo buraco negro pode ser ambígua ou incorreta. definiram.

$m^2 = E^2-p^2$

No espaço sideral, o vácuo não é o que suga a matéria para um buraco negro. Pode ser o caso do seu aspirador de pó doméstico, mas em todo o espaço sideral há essencialmente um vácuo. Em vez disso, é a poderosa força gravitacional do buraco negro.

No entanto, o buraco negro pode ter energia. Um tipo que vem à mente é a energia cinética angular . Essa é a energia que um objeto em rotação possui - nesse caso, um buraco negro em rotação (veja também o buraco negro de Kerr e o buraco negro de Kerr-Newman ). Os buracos negros também podem ter energia cinética translacional - a energia de um objeto em movimento. Os buracos negros também têm energia potencial gravitacional - energia potencial devido à gravidade - e buracos negros com carga elétrica podem ter energia potencial elétrica.

Portanto, os buracos negros têm energia, embora talvez não da forma que você pensava.

Continue fazendo boas perguntas!

Eu espero que isso ajude.

A única maneira de detectar buracos negros é através do efeito que sua massa gravitacional exerce sobre objetos fora do horizonte de eventos. Esses objetos podem obter energia do buraco negro, à medida que caem no poço potencial, aquecem e irradiam (geralmente na região dos raios X do espectro). Portanto, os buracos negros têm energia gravitacional a partir de sua massa. Um buraco negro também pode ter carga, mas isso é raro no universo, que é amplamente neutro. Muitos buracos negros provavelmente giram, e estes também têm energia rotacional.

http://curious.astro.cornell.edu/disclaimer/86-the-universe/black-holes-and-quasars/general-questions/436-what-type-of-energy-does-a-black-hole- ter intermediário

O princípio de conservação de energia nos diz que a quantidade de energia no universo é constante. Portanto, podemos concluir que a energia que uma vez formou uma estrela que se transformou em um buraco negro não pode ser destruída. Então, sim, de acordo com o princípio de conservação de energia, um buraco negro contém energia.