Ergosfera
De Viquipèdia
L'ergosfera (també coneguda com ergoesfera) és la regió exterior i propera a l'horitzó d'esdeveniments d'un forat negre en rotació. En aquesta regió el camp gravitatori del forat negre gira juntament amb ell arrossegant a l'espai-temps. Es tracta d'un fenomen teoritzat pel físic neozelandès Roy Kerr i prové directament de les teories de la relativitat general d'Einstein. El model de forat negre de Kerr part del primer i més simple model de forat negre, el model de Schwarzschild. Les característiques principals d'ambdós models són les següents:
[edita] El model de Schwarzschild
El primer model fonamental d'un forat negre va ser el de l'alemany Karl Schwarzschild. El forat negre de Schwarzschild és bàsicament una singularitat puntual en l'espai-temps de moment angular nul i constitueix la solució més simple i la primera a ser trobada a les equacions de la relativitat general.
[edita] El model de Kerr
El model de Kerr o mètrica de Kerr és una solució a les equacions de la relativitat general per a un forat negre en rotació. Tal singularitat a diferència de la de Schwarzschild tindria forma anular. Els forats negres reals que es troben en la naturalesa han de ser rotatoris ja que, per conservació del moment angular, giraran tal com ho feia l'estrella o objecte progenitor. Se sap, que les estrelles, en morir, perden gran part del moment angular sent aquest expulsat juntament amb la matèria ejectada per l'explosió de supernova en la qual el forat negre es forma. Però a pesar d'aquesta pèrdua de moment una part d'aquest roman. Tal forat, com hem dit, produiria, en certa regió denominada ergoesfera, una zona d'"arrossegament" del espai-temps. L'ergosfera és una estructura de forma el·lipsoidal, coincidint el seu semieix menor amb l'eix de rotació d'aquesta. L'ergosfera s'aplana, per tant, en la direcció de l'eix de gir de manera similar a com ho fa la Terra per efecte de la seva rotació.
[edita] L'ergoesfera i els viatges en el temps
Dintre de la ergoesfera no existeix el repòs. És impossible que un cos no es mogui doncs el propi espai gira entorn de la singularitat pel que la matèria que es trobi en aquesta regió rotarà al costat d'ella. Per l'ovservador extern a l'ergosfera el cos viatjarà a la seva velocitat pròpia sumada a la de la rotació de l'espai. Aquest fet segons la teoria de la relativitat comporta curioses conseqüències. L'observació d'un cos que viatgés suficientment ràpid sobre la ergosfera podria donar una velocitat relativa pel que fa a nosaltres superior fins i tot a la velocitat de la llum c. En aquest cas, tal objecte simplement desapareixeria de la nostra vista. Arribaria a la seva destinació abans que hagués sortit, el que en termes físics significa que hauria viatjat al passat. Per aquesta sorprenent idea les ergoesferes es conceben, pels físics teòrics, com veritables màquines del temps naturals. Màquines on, en qualsevol cas, no es pot viatjar més enllà del moment que es va formar el forat en qüestió.
