Mustan aukon tapahtumahorisontin ulkopuolella on viileääkin viileämpää.

Sen sisäpuolella ei ole lämpötilaa, eikä itse mustaan aukkoon voida soveltaa lämpötilan käsitettä lainkaan.

Musta aukko on äärettömän tiheä piste, jota nimitetään singulariteetiksi. Sitä ympäröi kuvitteellinen raja, niin sanottu tapahtumahorisontti. Se on aukon massaan verrannollisella etäisyydellä. Tapahtumahorisontin ylittänyt hiukkanen tai astronautti putoaa vääjäämättä singulariteettiin.

Stephen Hawking osoitti 1970-luvulla, että musta aukko ei ole täysin musta. Se säteilee kvantti-ilmiöistä syntyvää lämpösäteilyä, jonka tunnemme Hawkingin säteilynä. Säteily lähtee mustan aukon tapahtumahorisontista.

Hawkingin säteilyn lämpötila on kääntäen verrannollinen tapahtumahorisontin etäisyyteen eli sitä suurempi, mitä pienempi mustan aukon massa on. Auringon massaisen mustan aukon lämpötila on karkeasti vain asteen kymmenesmiljardisosa.

Tapahtumahorisontin sisällä lämpösäteilykin päätyy singulariteettiin, joten siellä ei ole lämpötilaa. Itse mustassa aukossa (singulariteetissa), joka on äärettömän tiheä, ei nykyfysiikka toimi. Siksi aukkoon ei voida soveltaa lämpötilan käsitettä.


Julkaistu Tiede-lehdessä 8/2007

Vastaaja:


Kari Enqvist


kosmologian professori


Helsingin yliopisto

jussipussi
Seuraa 
Viestejä42594
Liittynyt6.12.2009

Miten kuumaa on mustassa aukossa?

Puuhevonen 11.09.2014 klo 17:34 Hetkinen, tässä vastauksessa on nyt radikaali virhe. Itseasiassa tapahtumahorisontin lähistöllä on niin kuumaa, että kaikki tunnettu materiaali disintegroituu välittömästi. Tämä johtuu siitä, että tapahtumahorisontin pinnan lähellä on valtavasti äärimmäisen sinisiirtyneitä fotoneja kiertämässä aukkoa. Mielestäni tässä Enqvistin kirjoituksessa ei ole eroteltu kahta eri perspektiiviä eli mustaan aukkoon tippuvan "kokemusta" ja mustaan aukkoon tippuvaa tarkastelevaa...
Lue kommentti
Puuhevonen
Seuraa 
Viestejä5363
Liittynyt9.1.2011

Miten kuumaa on mustassa aukossa?

Hetkinen, tässä vastauksessa on nyt radikaali virhe. Itseasiassa tapahtumahorisontin lähistöllä on niin kuumaa, että kaikki tunnettu materiaali disintegroituu välittömästi. Tämä johtuu siitä, että tapahtumahorisontin pinnan lähellä on valtavasti äärimmäisen sinisiirtyneitä fotoneja kiertämässä aukkoa.
Lue kommentti

»According to the general theory of relativity space without aether is unthinkable.»