La taille d’un trou noir change-t-elle en fonction de sa charge ou de sa rotation?

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La taille d’un trou noir change-t-elle en fonction de sa charge ou de sa rotation?


Je parlais à mon ami qui m’a dit que la taille d’un trou noir pouvait varier en fonction de sa « charge » et de sa rotation. Il a dit que la taille d’un trou noir diminuerait s’il avait une rotation ou une charge. La taille d’une masse solaire de 35 * trous noirs serait d’environ 105 km, mais il a dit que s’il avait une rotation ou une charge, il serait réduit à environ 51 km. Est-ce vrai?

Réponses


 John Rennie

Un trou noir chargé est décrit par la métrique Kerr-Newman . Cela a deux horizons d’événements à des distances radiales données par:

r ± = 1 2 ( r s ± r 2 s 4 r 2 J 4 r 2 Q )

r ± = 1 2 ( r s ± r s 2 4 r J 2 4 r Q 2 )

où:

r s r J r Q = 2 G M c 2 = J M c = G Q 2 4 π ε 0 c 4

r s = 2 g M c 2 r J = J M c r Q = g Q 2 4 π ε 0 c 4

Pour

J = Q = 0

l’horizon extérieur est évidemment juste celui d’un trou noir non rotatif normal non chargé, et l’horizon intérieur est à

r = 0

. Lorsque vous augmentez le moment angulaire

J

et / ou facturer

Q

l’horizon extérieur se déplace vers l’intérieur et l’horizon intérieur se développe vers l’extérieur jusqu’à ce qu’au

r s 2 = 4 r J 2 + 4 r Q 2

les deux horizons se rencontrent à

1 2 r s

.

Donc, en supposant que par taille, vous voulez dire la position de l’horizon des événements, votre ami est correct et un trou noir rétrécit, jusqu’à la moitié de sa taille d’origine, lorsque vous ajoutez de la rotation ou de la charge.

Amphibio

Est-ce une charge électromagnétique? Comment un trou noir acquiert-il une charge?

John Rennie

@Amphibio: oui,

 

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