4.8 Skal¬a¬effekter: små sorte huller er “hurtige”, store er “stabile”

Hjem ／ Kapitel 4: Sorte huller

Jo mindre et sort hul er, desto hurtigere og skarpere er adfærden nær den synlige rand; jo større det er, desto langsommere og glattere bliver responsen. Det er ikke en overfladisk tilfældighed, men et samlet resultat af, at det ydre kritiske lag, overgangszonen og kernen ændrer tids­skala, bevægelighed, tykkelse og fordeling af udstrømning, når masseskalaen ændres.

I. Responsens tidsskala: små er korte, store er lange

1. Hvor tiden kommer fra: Al respons nær randen føres i “stafet” gennem et energihav via overfladelaget og overgangszonen. Den maksimale stafethastighed bestemmes af lokal spænding, mens den typiske afstand, der skal passeres, vokser med det sorte huls størrelse. Små systemer har kort bane og hurtige omgange; store systemer har lang bane og langsomme omgange.
2. Direkte følger:

• Små sorte huller: stig og fald på minut–time-skala er almindelige; “trinene” i ekkoets kuvert ligger tæt.
• Store sorte huller: langsomme variationer over timer–måneder–år er mere udbredte; ekkotoppe står længere fra hinanden, og kuverten er glattere.

II. Bevægelighed i det ydre lag: små er “lette”, store er “tunge”

1. Betydning:
   Bevægelighed beskriver, hvor meget det ydre kritiske lag giver efter ved samme styrke af påvirkning.
2. Hvorfor de adskiller sig:
   I lille skala har et lille område af den kritiske zone et beskedent “spændingsbudget”. Lokal løftning eller geometrisk ommøblering kan midlertidigt få kurverne for “krævet” og “tilladt” hastighed til at krydse, så laget lettere giver sig. I stor skala fordeles den samme påvirkning over et større areal og et dybere bagtæppe, så laget er mindre villigt til at bevæge sig.
3. Udtryk:

• Små sorte huller: flygtige porer tændes let; aksial gennemboring kobles lettere sammen; den kritiske zone opfører sig som en “tromme med tynd skind”.
• Store sorte huller: zonen er globalt stabil og kræver betydelig energi samt geometrisk bias for at vige—som en “tromme med tykt skind”.

III. Overgangszonens tykkelse: små er tynde og følsomme, store er tykke og dæmpende

1. Materialeteknisk perspektiv:
   Overgangszonen fungerer som et “stemplag”, der bærer, lagrer og frigiver spændinger. I større systemer giver større geometrisk skala og spændingsreserve et naturligt tykkere bufferlag; mindre systemer bevarer et tyndere.
2. Funktionsforskelle:

• Tyndt lag (små sorte huller): lille lagerkapacitet; når det påvirkes, sendes signalet hurtigt udad, synligt som skarpe, klumpede pulser.
• Tykt lag (store sorte huller): “maler” først input og frigiver det langsomt, hvilket giver en jævn og langvarig hævning med efterskær.

IV. Fordeling af udstrømning: vejen med mindst modstand får størst andel

Den undslippende flux fordeles på tre ruter—flygtige porer, aksial gennemboring og båndformet afkritisering langs randen—efter princippet om mindst modstand. En ændret skala ommøblerer systematisk deres relative modstande:

1. Små sorte huller:

• Lav tærskel for gennemboring: aksial bias syr let porer til en linje og danner hårde, lige jets.
• Høj poretæthed: overfladelaget “skrives om” let; poreklynger er almindelige; en blød lækbase kommer og går.
• Svagere randbånd: bånd forekommer, men langvarig justering og fastholdelse er svær; andelen i bredvinklede udstrømme og reprocessering er mindre.

2. Store sorte huller:

• Randbånd dominerer: lange skær-justeringslængder stabiliserer båndformet afkritisering og styrker bredvinklede udstrømme og reprocessering.
• Mere kræsen gennemboring: varige aksiale kanaler kræver typisk langvarig forsyning og stabil orientering.
• Porer er sjældne men store: enkeltporer lever længere, men optræder sjældnere, ofte hændelsesdrevne.

V. Én-sides hurtigtjek: observationsskygger af “hurtigt” (småt) og “stabilt” (stort)

1. Typisk for små sorte huller:

• Hurtige fluktuationer på minut–time-skala;
• Oftere skarpe toppe i hårdt spektrum;
• Jetknuder kæder sig og driver udad;
• Tydelige, stejle “fælles trin” i samme tidsvindue;
• Højere polarisering nær kernen med hurtig omrokering ved hændelser.

2. Typisk for store sorte huller:

• Langsomme bølger på dags–måneders skala;
• Tunge bidrag fra reprocessering og refleksion;
• Langvarig båndformig lysning langs randen;
• Stabil blåforskudt absorption og “fingeraftryk” af skivevind;
• Polarisering domineret af bløde drejninger; båndvendinger er samskrevne med lyse sektorer, men går langsommere.

Disse forskelle udelukker ikke hinanden. De tre ruter sameksisterer ofte; det er kun dominansen, der skifter med skalaen.

VI. Sammenfattende

Når masseskalaen ændres, ændres også “materialevidenskaben” i randzonen. Små sorte huller har korte stier, et let ydre lag og en tynd overgangszone—responsen er hurtig og skarp, og aksial gennemboring opstår let. Store sorte huller har lange stier, et tungt lag og en tyk overgangszone—adfærden er stabil og jævn og foretrækker ruter tæt på randen. Med dette billede får forskelle mellem kilder—hvorfor nogle favoriserer jets, mens andre hælder mod skivevind—en strukturel forklaring.