Haben Schwarze Löcher Energie?

Schwarze Löcher entstehen also durch bestimmte sterbende Sterne, und wenn dem Stern die Atomenergie ausgeht, gewinnt die Schwerkraft und der Stern implodiert. Die Masse eines ganzen Sterns bricht auf immer kleineres Raumvolumen zusammen. Was schafft dann ein Schwarzes Loch? Meine Frage ist also, haben Schwarze Löcher tatsächlich Energie, um diese Art von Vakuum zu erzeugen, um Licht einzusaugen?

Wenn ein Schwarzes Loch von einem riesigen Stern geschaffen würde, dem der Treibstoff ausgeht und der dann in sich zusammenbricht, hätte das Schwarze Loch Energie und wenn ja, woher würde es kommen, oder ist es einfach wie das Vakuum im Weltraum ohne Energie alle?

(Bitte korrigieren Sie mich, wenn ich etwas Falsches über die Schwarzen Löcher gesagt habe, da ich noch sehr jung bin und das Konzept noch nicht verstanden habe.)

Ein isoliertes Schwarzes Loch ist eine Vakuumlösung mit allgemeiner Relativitätstheorie, also enthält es im direkten Sinne keine Energie irgendwo in der Raumzeit. Aber vielleicht etwas kontraintuitiv, das heißt nicht, dass ein solches Schwarzes Loch keine Energie hat.

Die Definition der Gesamtenergiemenge ist im Allgemeinen sehr problematisch, in einigen Sonderfällen ist dies jedoch möglich. Insbesondere sind die üblichen Schwarzlochlösungen alle asymptotisch flach, dh die Raumzeit ist nur die übliche flache Minkowski, wenn sie weit vom Schwarzen Loch entfernt ist.

Hier (oder im Allgemeinen, wenn wir eine vorgeschriebene asymptotische Form der Raumzeit haben) können wir den Gesamtenergieimpuls berechnen, indem wir im Wesentlichen das Gravitationsfeld des Schwarzen Lochs im Unendlichen messen. Die Energie ist nur eine Komponente des Energieimpulses.

Tatsächlich gibt es hier zwei relevante unterschiedliche Arten von "Unendlichkeit": räumliche Unendlichkeit und null (lichtähnliche) Unendlichkeit, je nachdem, ob wir in einer raumartigen oder lichtähnlichen Richtung "weit weg" vom Schwarzen Loch sind. Es gibt auch eine zeitliche Unendlichkeit, aber das entspricht nur einer willkürlich langen Wartezeit, daher ist dies hier nicht relevant. Die zwei verschiedenen Unendlichkeiten erzeugen unterschiedliche Definitionen des Energieimpulses, wobei die ADM-Energie bzw. die Bondi-Energie erhalten werden. In einem Vakuum besteht der intuitive Unterschied zwischen den beiden darin, dass Bondi-Energie Gravitationswellen ausschließt.

So die kurze Antwort ist ‚Ja‘, mit dem Vorbehalt , dass in einer komplizierteren Situation, wo wir selbst die Antwort auf nicht - Attribut alles rund um das schwarze Loch kann, wie viel Energie ist auf das schwarze Loch mehrdeutig sein kann oder schlecht definiert.

Beachten Sie, dass die ADM- und Bondi-Energieimpulse auch ihre entsprechenden Massenmaße als Norm dieser Energieimpulse definieren ($m^2 = E^2-p^2$

Im Weltraum ist ein Vakuum nicht das, was einem Schwarzen Loch Materie ansaugt. Das mag bei Ihrem Haushaltsstaubsauger der Fall sein, aber überall im Weltraum herrscht im Wesentlichen ein Staubsauger. Stattdessen ist es die starke Anziehungskraft des Schwarzen Lochs.

Schwarzes Loch kann jedoch Energie haben. Ein Typ, der mir in den Sinn kommt, ist kinetische Winkelenergie . Dies ist die Energie, die ein sich drehendes Objekt hat - in diesem Fall ein rotierendes Schwarzes Loch (siehe auch Kerr-Schwarzes Loch und Kerr-Newman-Schwarzes Loch ). Schwarze Löcher können auch translatorische kinetische Energie haben - die Energie eines sich bewegenden Objekts. Auch Schwarze Löcher haben Gravitationspotentialenergie - Potentialenergie aufgrund der Schwerkraft - und Schwarze Löcher mit elektrischer Ladung können elektrisches Potential besitzen.

Schwarze Löcher haben also Energie, obwohl sie vielleicht nicht in der Form sind, die Sie dachten.

Stell weiter gute Fragen!

Ich hoffe das hilft.

Die einzige Möglichkeit, Schwarze Löcher zu erkennen, ist der Effekt, den ihre Gravitationsmasse auf Objekte außerhalb des Ereignishorizonts hat. Diese Objekte können Energie aus dem Schwarzen Loch gewinnen, wenn sie in die Potentialwanne fallen, die sie erhitzen und ausstrahlen (häufig im Röntgenbereich des Spektrums). Schwarze Löcher haben also Gravitationsenergie aus ihrer Masse. Ein Schwarzes Loch könnte auch eine Ladung haben, aber dies ist im Universum, das weitgehend neutral ist, selten. Viele Schwarze Löcher drehen sich wahrscheinlich, und diese haben auch Rotationsenergie.

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

Das Prinzip der Energieerhaltung besagt, dass die Energiemenge im Universum konstant ist. Daher können wir schließen, dass die Energie, aus der einst ein Stern bestand, der sich in ein Schwarzes Loch verwandelt hat, nicht zerstört werden kann. Also ja, nach dem Prinzip der Energieerhaltung enthält ein Schwarzes Loch Energie.