Materie omkring et sort hull trekkes inn i det på omtrent samme måte som vann forsvinner ned i avløpet i et badekar.  (Illustrasjon: NASA, D. Berry, SkyWorks Digital)
Materie omkring et sort hull trekkes inn i det på omtrent samme måte som vann forsvinner ned i avløpet i et badekar. (Illustrasjon: NASA, D. Berry, SkyWorks Digital)

Spør en forsker: Fungerer et sort hull som avløpet i et badekar?

Vannet virvler ut av badekaret når proppen trekkes opp. Virvler materie inn i et sort hull på samme måte? 

Published

Fakta

I et sort hull er tyngdekraften så sterk at selv ikke lyset kan slippe unna. Les mer om sorte hull i artikkelen Hva er et sort hull?

Når man trekker opp proppen i badekaret, dannes det raskt en strømvirvel. Vannet virvler raskere og raskere rundt når det nærmer seg avløpet.

Skjer det samme med materien som befinner seg rundt et sort hull? Det en av våre lesere, Per Føge, som lurer på dette.

Vi skal få en astrofysiker til å svare, men først skal slå fast hva et sort hull egentlig er for noe.

Ingenting kan slippe unna

Et sort hull er et område der gravitasjonsfeltet er så kraftig at ingenting – ikke engang lys – kan slippe unna.

Sorte hull kan oppstå når veldig store og tunge stjerner brenner ut og kollapser. Da samles en stor del av materien i stjernen på et veldig lite område.

Det er umulig å si hva som foregår i et sort hull, men fysikere vet mye om hva som skjer i omgivelsene.

En ekstra dimensjon

Marianne Vestergaard er førsteamanuensis ved Dark Cosmology Centre ved Niels Bohr-instututtet under Københavns Universitet, og hun forsker på sorte hull:

– Man kan godt sammenligne det med et avløp, men vi går fra to til tre dimensjoner, sier hun.

Hullet i badekaret har to dimensjoner, og vannet forsvinner ned i den tredje. Men et sort hull er tredimensjonalt – det er et kuleformet objekt – så det er noen forskjeller.

Danner en skive om hullet

Både for avløpet og det sorte hullet er det tyngdekraften som sørger for bevegelsen. Vannet forsvinner ned i avløpet på grunn av tyngdekraften fra jorden, og materie faller inn mot et sort hull av samme grunn.

Alt vannet i badekaret kan ikke slippe ut på en gang, så vannmolekylene stiller seg så å si i kø i strømvirvelen. Og omtrent slik foregår det også omkring et sort hull, forteller Marianne Vestergaard:

– Når materie faller inn mot det sorte hullet, legger det seg i første omgang i en roterende skive – en såkalt akkresjonsskive. Hvis materien ikke mistet energi, ville det bare fortsette å gå i bane om det sorte hullet, men på grunn av friksjon blir det varmet opp og begynner å lyse kraftig.

De sorte hullene avsløres

Når materien mister energi, går det i en spiral, nærmere og nærmere det sorte hullet. Altså litt som vannet i badekaret.

Strålingen fra skiven hjelper astronomene med få øye på de sorte hullene. Man kan jo ikke se et sort hull, bare effekten det har på omgivelsene.

© Videnskab.dk. Oversatt av Lars Nygaard for forskning.no.