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逃逸的物质碎片可能携带了比原来进入的质量更多的质能,而进入黑洞的碎片携带的是负质能。
简要的说,这个过程使黑洞的角动量减少,并且减少相对应于能量的转换,因为失去的动量势必将由能量提取。这个过程遵循黑洞力学的规律,如果反复执行上述行为,黑洞最终会失去它所有的角动量,成为非旋转的史瓦西黑洞。
因此,即使不通过超光速飞船,我们同样可以提取克尔黑洞中的旋转能,但通过超光速飞船,我们可以连投入一部分物质都不用就能轻而易举的提取出克尔黑洞的旋转能。
那么,问题是什么。
很简单,提取出的能量可能太大了点,就以我们银河系的核心黑洞——人马座A来说,它的自旋参数a可能接近甚至超过0.9。
参数数据来源于——Andrianov,A.S.,Chernov,S.V.对人马座A*超大质量黑洞自旋的估计。Astron.Rep.68,233–237(2024)。https://doi.org/10.1134/S106377292470032X
这表明我们一次从中提取的能量可能是极其惊人的,甚至可能当场蒸发一个矮星系。在本文设定中,进入黑洞能层可以提取能量,但不能超过飞船本身质量转化为纯能这一阈值,如果超过就无法利用超光速过程从能层脱离,反而会被超光速过程撕碎,最终被黑洞吞噬。
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补充内容——什么是对称性理论
物理学中的对称性理论是描述物理定律在某些变化下保持不变的基本原则。对称性不仅是物理学中美的重要体现,还为人类提供了深入理解自然规律的途径。
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1.时间平移对称性
描述:物理定律不依赖于特定的时间点。如果一个物理系统在某一时刻遵循特定的物理定律,那么在任何其他时间点也同样适用。
关联的守恒量:时间平移对称性根据诺特定理与能量守恒定律密切相关。
实例:例如,地球绕太阳公转的动力学方程在任何时间点上都有效,这意味着能量在整个过程中守恒。
2.空间平移对称性
描述:物理定律不依赖于特定的空间位置,换句话说,自然定律在不同的空间点上保持相同。
关联的守恒量:根据诺特定理,空间平移对称性与动量守恒相对应。
实例:假设你在宇宙中的某一地点进行实验,你在另一个地方重复同样的实验,结果应相同。这就是空间平移对称性的表现。
3.空间旋转对称性
描述:物理定律在旋转后的坐标系中保持不变。这意味着如果物体旋转,系统的物理定律仍然是一样的。
关联的守恒量:根据诺特定理,旋转对称性对应于角动量守恒。
实例:天体运动的物理定律在地球的任何位置或者角度观察时都是一样的,角动量保持守恒。
4.电荷共轭对称性(C对称性)
描述:在某些物理过程中,如果将所有粒子替换为相应的反粒子(具有相反电荷),物理定律保持不变。
关联的守恒量:电荷共轭对称性是量子场论中的一个基本对称性。
实例:例如,正电子和电子的相互作用在某些条件下与两个电子的相互作用类似。
5.奇偶对称性(P对称性)
描述:物理定律在空间反演(即将所有坐标轴的符号取反)下是否保持不变。