Vi har fått inn dette spørsmålet via bloggen. Send gjerne inn ditt spørsmål til en forsker, du også!
Spørsmål
Hei. Lurte på om det gikk an å få svar på følgende spørsmål om sorte hull:
Er det slik at en astronaut som faller mot et svar hull og krysser hendelseshorisonten vil oppleve tiden som normalt om vedkommende ser på armbåndsuret sitt?
Og er det også slik at en observatør vil oppleve det som at astronauten beveger seg saktere og saktere mot hendelseshorisonten helt til vedkommende til slutt stanser opp?
Vil astronauten og andre objekter som krysser hendelseshorisonten bidra til hullets vekst, selv om det for observatører ser ut som om de henger ubevegelig i rommet? Og hvis det er tilfellet, hvor sakte beveger tiden seg når horisonten krysses i forhold til tiden utenfor hullets gravitasjonsfelt?
[red. spørsmålet er noe forkortet]
Svar
Hei og takk for spørsmålene dine.
Det er ganske riktig som du skriver: en innfallende astronaut vil oppleve tiden som normalt ved kryssing av horisonten. Imidlertid vil de sterke tidevannskreftene rive ethvert legeme i stykker lenge før den tid.
Sett utenfra (observatør i stor avstand) vil astronauten bevege seg saktere og saktere, inntil han stanser opp ved horisonten. En virkning av det sterke gravitasjonsfeltet er at tiden synes å gå mye saktere for en slik observatør.
Et svart hull er imidlertid ikke lukket for omverdenen. Det vil sende ut varmestråling, kalt Hawking-strålingen. For astrofysiske dimensjoner, vil denne form for stråling være meget svak. Imidlertid i det svarte hullets sluttfase, når dets masse er liten, vil Hawking-strålingen være meget sterk, som en eksplosjon. Man har derfor lett etter denne form for eksplosjoner i universet, men ikke funnet noen så vidt jeg vet. Slike eksplosjoner er antagelig forbundet med svarte hull dannet meget tidlig i universets historie, såkalte «primordial black holes».
Hvis du er interessert i mer kunnskap om verdensrommet, kan du ta en kikk på populærvitenskapelige artikler om emnet i Gemini.no: https://gemini.no/arkiv/naturvitenskap/verdensrommet/
Om forfatteren
Iver Håkon Brevik er professor emeritus ved NTNU – institutt for energi- og prosessteknikk.