ব্ল্যাকহোলের সর্বাধিক আকার কি আছে?

Question

আমি যতদূর বুঝতে পেরেছি যে ব্ল্যাক হোলগুলি হকিং বিকিরণ এবং সম্ভবত মহাকর্ষ তরঙ্গকে বিকিরণ করে , যা সময়ের সাথে সাথে তাদের ভর হারাতে থাকে এবং অবশেষে প্রায় অটুট পরিমাণের পরে বাষ্পীভূত হয়। আমি আরও পড়েছি যে ব্ল্যাক হোলগুলি শেষ অবধি একটি নির্দিষ্ট পয়েন্টের পরে আকার অর্জন করতে অসুবিধা হয় কারণ একটি ব্ল্যাক হোলের স্বীকৃতি ডিস্কে কাজ করে মহাকর্ষীয় শক্তি অবশেষে শোষিত হওয়ার আগেই হ্রাসপ্রাপ্ত পদার্থকে বের করে দেওয়া শুরু করতে পারে।

যদিও আমি জানি ব্ল্যাক হোলগুলি বেশ বিশাল আকার ধারণ করতে পারে, এটি আমাকে অবাক করে দেয় যে ব্ল্যাক হোলের সর্বাধিক সম্ভাব্য আকার রয়েছে যেখানে তারা তত্ক্ষণাত এতে যুক্ত হওয়া কোনও অতিরিক্ত ভরকে বিকিরণ করতে শুরু করবে। বা বিকিরণ এবং ইজেকশন এর প্রভাবগুলির চেয়ে যত বেশি পদার্থের সরবরাহ বেশি হয় ততক্ষণ কোনও ব্ল্যাকহোল কার্যকরভাবে চিরতরে প্রসারিত হতে পারে?

ব্ল্যাক হোলের কার্যকরভাবে কোনও আকারের সীমা রয়েছে?

Comments

হকিং রেডিয়েশন তাত্ত্বিক (যেমন, এখনও পর্যবেক্ষণ করা হয়নি), এবং ভর বর্গক্ষেত্রের সাথে বিপরীতভাবে সমানুপাতিক। পরেরটির অর্থ হ'ল যদি এটি বিদ্যমান থাকে তবে এটি ছোট আদিম ব্ল্যাক হোলগুলি বাদে কোনও কিছুর জন্য অ-কারণ factor

— ডেভিড হ্যামেন

@ ডেভিডহ্যামেন - সুতরাং আমি অনুমান করি হকিং রেডিয়েশন আসলেই কোনও সীমাবদ্ধ নয়, এক্রেশন ইজেকশন বাড়ার কী হবে? আকারের সাথে এমন কি বৃদ্ধি হয় না যেখানে শক্ত কিছু সন্নিবেশ করা যায়?

— মার্ক রজারস

Answer 1

হিসাবে ডেভিড Hammen মন্তব্য, শক্তি হকিং বিকিরণ মাধ্যমে নির্গত সমানুপাতিক । সুতরাং ব্ল্যাকহোলের জন্য বাষ্পীভবনের টাইমস্কেলটি সমানুপাতিক । এর অর্থ হ'ল নিম্ন বৃহত ব্ল্যাকহোলের চেয়ে বাষ্পীভবনের বিরুদ্ধে আরও বিশাল ব্ল্যাকহোল অনেক বেশি স্থিতিশীল। এম $M^{-2}$$M^3$

আপনি যে অন্য ইস্যুটির উল্লেখ করেছেন সেটি হ'ল সীমাবদ্ধ হার যা আপনি একটি ব্ল্যাকহোলকে "ফিড" করতে পারবেন। অনিবার্যভাবে একটি প্রতিক্রিয়া আছে; গ্যাসটি ইভেন্ট দিগন্তের দিকে সংকুচিত হওয়ার সাথে সাথে এটি গরম হয়ে যায় এবং রেডিয়েশন নির্গত হয়। এই বিকিরণের চাপ অবশেষে অভ্যন্তরীণ মহাকর্ষীয় উত্থানের ভারসাম্য বজায় রাখতে পারে। গোলাকৃতিরভাবে প্রতিসম সংশ্লেষের জন্য এটি এডিংটন সীমার দিকে পরিচালিত করে , যা সর্বাধিক গোলাকৃতি এক্রেশন হার নির্ধারণ করে, যেখানে । অর্থাৎ সর্বাধিক আদায়ের হার কৃষ্ণগহ্বরের ভর সমানুপাতিক।$\dot{M}_{\rm max}\propto M$

যদি এডিংটন সীমায় অভিযোজন বাড়তে থাকে তবে ব্ল্যাকহোলের ভর সময়ের সাথে এবং প্রায় 50 মিলিয়ন বছরের চারিত্রিক দ্বৈত দ্বিগুণের সাথে তাত্পর্যপূর্ণভাবে বৃদ্ধি পায় (মূল ভর থেকে স্বতন্ত্র - কিছু গাণিতিক বিশদের জন্য এই পদার্থবিজ্ঞানের এসই পৃষ্ঠা দেখুন)।

যদি কৃষ্ণ গহ্বরগুলি এই উত্সবৃত্তির হারের মধ্যে সীমাবদ্ধ ছিল (যদিও উচ্চ রেডশিফটে খুব আলোকিত কোয়ার্সের উপস্থিতি থেকে কিছু প্রমাণ রয়েছে যেগুলি তারা এর চেয়েও বেশি হতে পারে), তবে সর্বাধিক ব্ল্যাকহোল ভর মহাবিশ্বের বয়স এবং আকারের উপর নির্ভর করবে প্রাথমিক "বীজ" ব্ল্যাক হোল যদি আমরা প্রাথমিকভাবে 100 সৌর জনগণের ভর গণনা করি, 50 মিলিয়ন বছরের দ্বিগুণ টাইমস্কেল এবং যে বীজ কালো গর্তগুলি বিশাল ব্যাংয়ের পরে 400 মিলিয়ন বছর পরে গঠিত হয়েছিল (সমস্ত প্রশংসনীয়, তবে প্রতিযোগিতামূলক) তবে তার পরে 266 দ্বিগুণ টাইমসেল হয়েছে এবং ব্ল্যাক হোল of এর ফ্যাক্টর দ্বারা বৃদ্ধি পেতে পারে !$10^{80}$

স্পষ্টতই পর্যবেক্ষণযোগ্য মহাবিশ্বের এই ভরগুলির নিকটে কোথাও কোনও ব্ল্যাক হোল নেই - বৃহত্তম হিসাবে দেখা যায় সৌর ভর। তাদের বৃদ্ধি তাদের খাদ্য সরবরাহের মাধ্যমে সীমাবদ্ধ। ছায়াপথগুলির কেন্দ্রগুলিতে সুপারম্যাসিভ ব্ল্যাকহোলগুলি পাওয়া যায়। ব্ল্যাকহোলের ভর এবং এটি যে ছায়াপথের মধ্যে রয়েছে তার ভরগুলির মধ্যে একটি দুর্বলতা বোঝা যাচ্ছে The এই অনুপাতটি সবচেয়ে বৃহত আকারের বালজের জন্য প্রায় 1 শতাংশে শীর্ষে পৌঁছেছে (উদাহরণস্বরূপ হু 2009 ; ম্যাককনেল এবং মা 2013 )। যেহেতু অধিকাংশ বৃহদায়তন বৃহদায়তন উপবৃত্তাকার ছায়াপথ আদেশের হয় সৌর জনসাধারণ, এই প্রদর্শিত হয় বর্তমান মহাবিশ্বের একটি কালো গহ্বর সর্বোচ্চ ভর সেট করতে। 10 $10^{10}$$10^{12}$

ভবিষ্যতের জল্পনা। যদি মহাজাগতিক প্রসারণের হার ত্বরান্বিত হতে থাকে, তবে গ্যালাক্সি সংহতগুলি ক্রমবর্ধমান অস্বাভাবিক হয়ে উঠবে এবং ব্ল্যাকহোলের আরও বৃদ্ধির সুযোগ সীমাবদ্ধ থাকবে।

Answer 2

ব্ল্যাকহোলের সর্বাধিক আকার কি আছে?

না।

যতদূর আমি এটি বুঝতে পারি ব্ল্যাক হোলগুলি হকিংয়ের বিকিরণকে বিকিরণ করে

লোকেরা এটাই বলে, তবে হকিং বিকিরণের জন্য আমাদের কাছে কোন প্রমাণ নেই। তবে হকিং 100% সঠিক হলেও, যেমন রব বলেছিলেন, ব্ল্যাকহোলটি আরও বড় হতে থাকায় হকিং রেডিয়েশনের কম-বেশি প্রভাব পড়ে।

এবং সম্ভবত মহাকর্ষ তরঙ্গ

নিজস্ব ব্ল্যাকহোল কোনওরূপে নির্গত হয় না।

যা সময়ের সাথে সাথে তাদের জনসাধারণ হারাতে এবং অবশেষে প্রায় অকাট্য সময়ের পরে বাষ্পীভূত হয়।

কোনও ব্ল্যাকহোল অদৃশ্য হয়ে যাওয়ার কোনও বৈজ্ঞানিক প্রমাণ নেই। তবে কৃষ্ণগহ্বরের অস্তিত্বের বৈজ্ঞানিক প্রমাণ রয়েছে। আমাদের গ্যালাক্সির কেন্দ্রে অবশ্যই খুব ছোট এবং খুব বিশাল কিছু রয়েছে :

আমি আরও পড়েছি যে ব্ল্যাক হোলগুলি শেষ অবধি একটি নির্দিষ্ট পয়েন্টের পরে আকার অর্জন করতে অসুবিধা হয় কারণ একটি কৃষ্ণগহ্বর স্বীকৃতি ডিস্কে কাজ করে মহাকর্ষীয় শক্তি অবশেষে শোষিত হওয়ার আগেই হ্রাসপ্রাপ্ত পদার্থকে বের করে দেওয়া শুরু করতে পারে।

হ্যাঁ, ব্ল্যাক হোলগুলি একবারে অনেক কিছু খাওয়ার চেষ্টা করলে "দম বন্ধ" করতে বলা হয়। ফিজিক্সওয়ার্ল্ড নিবন্ধটি দেখুন সুপারম্যাসিভ ব্ল্যাকহোল মিল্কিওয়ে গিলে ফেলার লড়াই করে । গামা রশ্মি বিসর্জনকারীদের সাথে করার অন্যান্য সমস্যা রয়েছে যার অর্থ কৃষ্ণগহ্বরগুলি অগোছালো খাওয়া হয় তবে তারা এখনও "খাওয়া" হয়, যেমনটি ছিল।

যদিও আমি জানি ব্ল্যাক হোলগুলি বেশ বিশাল আকার ধারণ করতে পারে, এটি আমাকে অবাক করে দেয় যে ব্ল্যাক হোলের সর্বাধিক সম্ভাব্য আকার রয়েছে যেখানে তারা তত্ক্ষণাত এতে যুক্ত হওয়া কোনও অতিরিক্ত ভরকে বিকিরণ করতে শুরু করবে। বা বিকিরণ এবং ইজেকশন এর প্রভাবগুলির চেয়ে বেশি পরিমাণে পদার্থের সরবরাহ যতক্ষণ না কোনও ব্ল্যাকহোল কার্যকরভাবে চিরতরে প্রসারিত করতে পারে?

এটা পরেরটি। কল্পনা করুন আপনি একটি সুপারম্যাসিভ ব্ল্যাকহোলের কাছাকাছি রয়েছেন। এটি এতটাই বিশাল যে কোনও হকিং রেডিয়েশন নগণ্য। এটিতে কোনও অ্যাক্রেশন ডিস্ক নেই কারণ এটি সমস্ত কিছু খেয়েছে বা এটিকে ফেলে দিয়েছে। এরপরে কি হবে? আপনি পড়ে যান So যাতে ব্ল্যাকহোল আরও বড় হয়।

ব্ল্যাক হোলের কার্যকরভাবে কোনও আকারের সীমা রয়েছে?

না। যদি ওখানে থাকে, এবং উপরের দৃশ্যের ব্ল্যাকহোলটি এটি পৌঁছেছিল তবে আপনি ভিতরে যাবেন না।

Answer 3

মহাবিশ্বের আকারের চেয়ে কোনও তাত্ত্বিক আকারের সংক্ষিপ্ততা নেই। তবে প্রকৃতির কোনও উপায় নেই যে একটি ব্ল্যাক হোল বড় আকারে গঠন করতে পারে।

আরও আকর্ষণীয়, সম্ভবত, বিএইচগুলি প্রাকৃতিকভাবে গঠিত। ছায়াপথ কেন্দ্রগুলিতে সুপারম্যাসিভ বিএইচস সম্পর্কে আমরা জানি সবচেয়ে বড় প্রাকৃতিক বিএইচ। একটি অত্যন্ত আকর্ষণীয় সম্পর্ক আমরা লক্ষ্য করেছি: গ্যালাকটিক বিএইচএসের ভরগুলি তাদের বাড়ির গ্যালাক্সির কেন্দ্রীয় বাল্জের প্রায় 0.001 এর বেশি কখনও হয় না ।

আমরা বুঝতে পারি না - তবুও কেন এমনটি হয় তার কোনও বিশদে, তবে দৃ strongly়ভাবে সন্দেহ করা হয় যে একটি গ্যালাকটিক বাল্জ এটির কেন্দ্রীয় বিএইচ একই সাথে বেড়ে ওঠে এবং একসাথে বৃদ্ধিও বন্ধ করে দেয়। মডেলিংয়ের কাজ করা হয়েছে যা এই প্রশংসনীয় করে তোলে, তবে যতদূর আমি জানি কারওরই উত্স এবং বৃদ্ধি ব্যাখ্যা করার মতো সম্পূর্ণ সন্তোষজনক তত্ত্ব নেই।

সুপারম্যাসিভ বিএইচগুলি কখনও কখনও তাদের হোস্ট গ্যালাক্সিসগুলি মার্জ করার পরে মার্জ করে, যদিও বেশিরভাগ ক্ষেত্রে সম্ভবত এটি হওয়ার পর্যাপ্ত সময় হয়নি। (আমরা সেগুলির মধ্যে একাধিক এসএমবিএইচ সহ গ্যালাক্সি সম্পর্কে জানি))

এগুলি একসাথে রেখে, প্রকৃতির সর্বাধিক প্রাপ্ত বিএইচগুলি বৃহত্তম গ্যালাকটিক বাল্জের ভরগুলির কয়েকগুণ 0.001 এর চেয়ে কয়েকগুণ বেশি হবে এবং বেশ কয়েকটি বিশেষত বড় ছায়াপথগুলি মিশ্রিত হবে এবং তাদের এসএমবিএইচগুলি শেষ পর্যন্ত মিশে গেলেও এটি গঠিত হবে।