Lubang hitam yang berotasi

Batas lubang hitam Kerr

Lubang hitam yang berotasi adalah lubang hitam yang memiliki momentum sudut.

Jenis lubang hitam

Terdapat empat jenis lubang hitam yang dapat menjadi penyelesaian persamaan medan Einstein. Dua di antaranya merupakan lubang hitam yang berotasi, yaitu lubang hitam Kerr dan Kerr-Newman. Diduga setiap lubang hitam akan menjadi lubang hitam yang stabil, dan (menurut teorema no-hair) lubang hitam yang stabil dapat dideskripsikan dengan menggunakan sebelas komponen berikut:

• massa-energi M,
• momentum linear P (tiga komponen),
• momentum sudut J (tiga komponen),
• posisi X (tiga komponen),
• muatan elektrik Q.

Empat jenis lubang hitam dapat didefinisikan sebagai berikut:

	Tidak berotasi (J = 0)	Berotasi (J > 0)
Tidak bermuatan (Q = 0)	Schwarzschild	Kerr
Bermuatan (Q ≠ 0)	Reissner–Nordström	Kerr–Newman

Pembentukan

Lubang hitam yang berotasi terbentuk setelah bintang raksasa mengalami keruntuhan gravitasional dengan momentum sudut yang bukan nol. Sebagian besar bintang berotasi, dan momentum sudut ini tetap ada, sehingga sebagian besar lubang hitam di alam juga kemungkinan berotasi. Pada akhir tahun 2006, astronom melaporkan perkiraan laju rotasi lubang hitam dalam The Astrophysical Journal. Lubang hitam GRS 1915+105 mungkin berotasi 1.150 kali setiap detiknya, dan laju ini mendekati batas teoretis.

Konversi menjadi lubang hitam Schwarzschild

Lubang hitam yang berotasi dapat menghasilkan energi dalam jumlah yang besar dengan menghabiskan energi rotasi. Hal ini dimungkinkan oleh proses Penrose di ergosfer lubang hitam (lapisan yang berada di luar horizon peristiwa). Lubang hitam seperti ini secara perlahan akan menjadi lubang hitam Schwarzschild, yang merupakan konfigurasi minimum lubang hitam dan dari lubang hitam ini energi tidak dapat diekstrak, walaupun kecepatan rotasi lubang hitam Kerr tidak akan pernah mencapai angka nol.

Bacaan lanjut

• C. W. Misner, K. S. Thorne, J. A. Wheeler, J. Wheeler, and K. Thorne, Gravitation (Physics Series), 2nd ed. W. H. Freeman, September 1973.
• Melia, Fulvio, The Galactic Supermassive Black Hole, Princeton U Press, 2007
• Macvey, John W., Time Travel, Scarborough House, 1990