Tengo curiosidad por saber qué tan rápido giran la mayoría de los agujeros negros. Un refinamiento de la pregunta podría ser: ¿a qué velocidad giran los agujeros negros supermasivos típicos?
Pregunto porque tengo la impresión de que no hemos medido los espines de demasiados agujeros negros, y de los que hemos medido, una parte importante fracción han estado girando esencialmente a la velocidad de la luz, lo que significa que el parámetro de momento angular en la métrica de Kerr asociada estaría muy cerca de su límite extremo, . Por ejemplo, una medición muy famosa encontró que el agujero negro en un sistema binario estrella-agujero negro estaba rotando a , http://arxiv.org/abs/astro-ph/0606076 . Creo que esta medida sorprendió a la gente, pero me pregunto si ahora se ha convertido en la regla y no en la excepción. Curiosamente, es mucho más difícil medir la masa de lo que es .
Una de las razones por las que esta es una pregunta interesante, porque posiblemente se trate de la fuente de energía extraíble más abundante del universo. Si todos los agujeros negros giran cerca de la extremalidad, entonces nosotros o alguna civilización extraterrestre podría, en principio, extraer de su masa-energía a través del Proceso de Penrose. Para un agujero negro de masa solar, esto equivale a mucha más energía que la que emite el Sol durante su vida.
Y permítanme editar y señalar una publicación relacionada, ¿ los agujeros negros "típicos" son giratorios o estáticos? , pero estoy haciendo una pregunta ligeramente diferente aquí. Con respecto a esta publicación anterior, por supuesto, los agujeros negros típicos son giratorios (y estacionarios, en lugar de no giratorios y estáticos), y de hecho, todos los agujeros negros físicos giran hasta cierto punto porque es una idealización no física para diseñar un perfectamente escenario de colapso simétrico y estático que podría producir un exterior perfecto de Schwarzschild.
Los agujeros negros necesitan conservar el momento angular de toda la materia que colapsa en ellos desde una estrella giratoria. Como el radio de un agujero negro es considerablemente menor que el radio de la estrella, necesita una velocidad de rotación realmente rápida para conservar el momento angular de toda esa materia colapsada en un radio mucho más pequeño.
Aquí hay una descripción de la medición y las velocidades de giro típicas de 19 agujeros negros supermasivos: http://www.nature.com/news/spin-rate-of-black-holes-pinned-down-1.13512 . Este estudio encontró agujeros negros supermasivos girando desde el 50% de la velocidad de la luz hasta casi la velocidad de la luz.
A juzgar por la prevalencia de galaxias elipsoides en el universo, supongo que los agujeros negros en sus centros también son elipsoides, lo que es una indicación de rotación. Si los agujeros negros en los centros de las galaxias están girando, es probable que estén girando muy rápido, debido a la conservación del momento angular de una gran masa de material giratorio colapsado en un radio pequeño.
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