Ergosphere
ایرگوسفیئر ایک ایسا خطہ ہے جو گھومنے والے بلیک ہول کے بیرونی واقعہ کے افق سے باہر واقع ہے۔ اس کا نام ریمو روفینی اور جان آرکیبلڈ وہیلر نے 1971 میں لیس ہوچز لیکچرز کے دوران تجویز کیا تھا اور یہ یونانی لفظ (ایرگون) سے ماخوذ ہے، جس کا مطلب ہے "کام"۔ اسے یہ نام اس لیے ملا کیونکہ نظریاتی طور پر اس خطے سے توانائی اور کمیت نکالنا ممکن ہے۔ ایرگوسفیئر ایک گھومنے والے بلیک ہول کے قطبوں پر ایونٹ کے افق کو چھوتا ہے اور خط استوا پر زیادہ رداس تک پھیلا ہوا ہے۔ معمولی کونیی رفتار والے بلیک ہول میں ایک ایرگوسفیئر ہوتا ہے جس کی شکل ایک اوبلیٹ اسپیرائڈ کے قریب ہوتی ہے، جبکہ تیز تر گھماؤ زیادہ کدو کی شکل کا ایرگوسفیئر پیدا کرتے ہیں۔ ایرگوسفیئر کا استوائی (زیادہ سے زیادہ) رداس شوارزچلڈ رداس ہے، جو غیر گھومنے والے بلیک ہول کا رداس ہے۔ قطبی (کم سے کم) رداس ایونٹ کے افق کا قطبی (کم سے کم) رداس بھی ہے جو زیادہ سے زیادہ گھومنے والے بلیک ہول کے لیے شوارزشائلڈ رداس کے نصف سے بھی کم ہو سکتا ہے۔ گردش جیسے جیسے بلیک ہول گھومتا ہے، یہ خلائی وقت کو گردش کی سمت میں اس رفتار سے موڑ دیتا ہے جو واقعہ کے افق سے فاصلے کے ساتھ کم ہوتا جاتا ہے۔ اس عمل کو لینس تھرنگ اثر یا فریم ڈریگنگ کے نام سے جانا جاتا ہے۔ اس گھسیٹنے والے اثر کی وجہ سے، ایرگوسفیئر کے اندر کوئی شے کسی بیرونی مبصر کے حوالے سے زیادہ فاصلے پر ساکن نظر نہیں آسکتی جب تک کہ وہ شے مقامی خلائی وقت کے حوالے سے روشنی کی رفتار (ناممکن) سے زیادہ تیزی سے حرکت نہ کرے۔ اس طرح کی شے کے مستحکم ظاہر ہونے کے لیے ضروری رفتار واقعہ کے افق سے مزید باہر کے مقامات پر کم ہو جاتی ہے، یہاں تک کہ کچھ فاصلے پر مطلوبہ رفتار نہ ہونے کے برابر ہو جاتی ہے۔ اس طرح کے تمام نکات کا مجموعہ ایرگوسفیئر کی سطح کی وضاحت کرتا ہے، جسے ایرگوسرفیس کہا جاتا ہے۔ ایرگوسفیئر کی بیرونی سطح کو جامد سطح یا جامد حد کہا جاتا ہے۔ اس کی وجہ یہ ہے کہ عالمی لکیریں جامد حد سے باہر وقت کی طرح ہونے سے بدل کر اس کے اندر خلا کی طرح ہو جاتی ہیں۔ یہ روشنی کی رفتار ہے جو ارگوسفیئر کی سطح کو من مانی طور پر بیان کرتی ہے۔ اس طرح کی سطح ایک اوبلیٹ کے طور پر ظاہر ہوگی جو گردش کے قطب پر واقعہ کے افق کے ساتھ موافق ہے، لیکن خط استوا پر واقعہ کے افق سے زیادہ فاصلے پر ہے۔ اس سطح سے باہر، جگہ اب بھی گھسیٹی جاتی ہے، لیکن کم شرح سے۔ ریڈیل پل ایک معطل پلمب، جو ایرگوسفیئر کے باہر مستحکم رہتا ہے، جامد حد کے قریب پہنچتے ہی ایک لامحدود/مختلف ریڈیل پل کا تجربہ کرے گا۔ کسی وقت یہ گرنا شروع ہو جائے گا، جس کے نتیجے میں کشش ثقل مقناطیسی طور پر گھماؤ حرکت پیدا ہوتی ہے۔ خلا کے اس گھسیٹنے کا ایک اثر ایرگوسفیئر کے اندر منفی توانائیوں کا وجود ہے۔ چونکہ ایرگوسفیئر واقعہ کے افق سے باہر ہے، اس لیے یہ اب بھی ممکن ہے کہ وہ اشیاء جو اس خطے میں کافی رفتار کے ساتھ داخل ہوں تاکہ وہ بلیک ہول کی کشش ثقل سے بچ سکیں۔ کوئی شے بلیک ہول کی گردش میں داخل ہو کر اور پھر اس سے فرار ہو کر توانائی حاصل کر سکتی ہے، اس طرح اس کے ساتھ بلیک ہول کی کچھ توانائی لے سکتی ہے (اس چال کو "عام" خلائی اشیاء کے ارد گرد اوبرتھ اثر کے استحصال سے ملتا جلتا بنا دیتی ہے)۔ گھومنے والے بلیک ہول سے توانائی کو ہٹانے کا یہ عمل ریاضی دان راجر پینروز نے 1969 میں تجویز کیا تھا اور اسے پینروز عمل کہا جاتا ہے۔ اس عمل کے ذریعے کسی ایک ذرہ کے لیے ممکنہ توانائی کے حصول کی زیادہ سے زیادہ مقدار اس کے بڑے پیمانے پر مساوات کے لحاظ سے 20.7% ہے، اور اگر اس عمل کو اسی بڑے پیمانے پر دہرایا جائے تو نظریاتی زیادہ سے زیادہ توانائی کا حصول اس کے اصل بڑے پیمانے پر توانائی کے مساوی کے 29 فیصد تک پہنچ جاتا ہے۔ جیسے ہی اس توانائی کو ہٹا دیا جاتا ہے، بلیک ہول کونیی رفتار کھو دیتا ہے، اور اس طرح صفر گردش کی حد تک پہنچ جاتا ہے کیونکہ اسپیس ٹائم ڈریگنگ کم ہو جاتی ہے۔ حد میں، ایرگوسفیئر اب موجود نہیں ہے۔ اس عمل کو گاما رے پھٹنے جیسے توانائی کے ذرائع کے لیے ممکنہ وضاحت سمجھا جاتا ہے۔ کمپیوٹر ماڈلز کے نتائج سے پتہ چلتا ہے کہ پینروز عمل اعلی توانائی کے ذرات پیدا کرنے کی صلاحیت رکھتا ہے جو کواسار اور دیگر فعال کہکشاں کے مرکزوں سے خارج ہوتے ہوئے دیکھے جاتے ہیں۔ ایرگوسفیئر کا سائز ایرگوسفیئر کا سائز، ایرگوسورفیس اور ایونٹ ہورائزن کے درمیان فاصلہ، ضروری نہیں کہ ایونٹ ہورائزن کے رداس کے متناسب ہو، بلکہ بلیک ہول کی کشش ثقل اور اس کی کونیی رفتار کے متناسب ہو۔ قطبوں پر ایک نقطہ حرکت نہیں کرتا، اور اس طرح اس کی کوئی کونیی رفتار نہیں ہوتی، جبکہ خط استوا پر ایک نقطہ کی سب سے بڑی کونیی رفتار ہوتی ہے۔ کونیی رفتار کا یہ تغیر جو قطبوں سے خط استوا تک پھیلا ہوا ہے وہی ہے جو ایرگوسفیئر کو اس کی اوبلیٹ شکل دیتا ہے۔ جیسے جیسے بلیک ہول کی کمیت یا اس کی گردش کی رفتار بڑھتی ہے، ایرگوسفیئر کا سائز بھی بڑھتا ہے۔ مزید حوالہ جات بیرونی روابط بلیک ہول تھرموڈینامکس کشش ثقل مقناطیسی میدان اور پینروز کے عمل ایک گھومتے ہوئے بلیک ہول بلیک ہولز کہکشاؤں کا نظریہ اضافیت