4.3 Inre kritiskt bälte: vattendelaren mellan partikel-fas och filamenthavets fas

Hem ／ Kapitel 4: Svarta hål (V5.05)

Det inre kritiska bältet är ingen skarp linje utan en relativt tjock zon med gradvis övergång. När man rör sig inåt i denna zon förlorar de stabila lindningar som bygger upp olika partiklar stegvis sin stabilitet, i omgångar. Systemet glider därmed från en struktur där partiklar dominerar till ett ”kokande” tillstånd där ett tätpackat filamenthav tar över.

I. Definition och varför det oundvikligen är ett ”bälte”

1. Definition: Det inre kritiska bältet är det rumsliga intervall där lindningstillstånd som kan bilda partiklar kontinuerligt övergår till ett läge som domineras av ett filamenthav med hög densitet.
2. Varför ett ”bälte” är oundvikligt:
   • Olika stabilitetströsklar: partikeltyper och sammansatta lindningar har skilda trösklar; de svagare faller ifrån först, de starkare senare.
   • Skilda tidsskalor: nedbrytning, återkoppling och återkärnbildning har egna fördröjningar, vilket lägger en tidslig ”svans” ovanpå den rumsliga gradienten.
   • Miljövariation: lokal dragspänning och skjuv uppvisar organiserade fina strimmor och är inte lika överallt.
   • Resultat: en fasövergångskorridor med tydlig skiktning både i sammansättning och i tid.

II. Varför instabilitet uppstår: tre ömsesidigt förstärkande kedjor

• Ständigt ökande yttre drag–tryck: Längre in är drag och skjuv starkare. Lindningarna måste upprätthålla krökning och tvist på mindre radie, vilket snabbt höjer ”underhållskostnaden”. När respektive tröskel passeras blir sönderfall sannolikt.
• Långsammare inre rytm: Högre dragspänning trycker ned lindningarnas egen takt. Långsammare takt försvagar koherent låsning; efter en störning blir självåterställning svårare och den effektiva stabiliteten minskar.
• Oavbrutna träffar av störningsvågpaket: På insidan är störningar vanligare. Deras fas och amplitud nöter på lindningsgränserna och triggar mikro-återkopplingar och sprickor. Små skador hakar i varandra till kaskader som skjuter hela klasser av lindningar över brytpunkten.
  Tvärskaleförstärkning: Starkare yttre drag sänker den inre rytmen ytterligare och gör det lättare att driva gränser förbi kriticitet; instabiliteten får därför tydlig kedjereaktiv karaktär över flera skalor.

III. Skiktning inne i bältet (från utsida till insida)

• Kant för återkärnbildning: Längst ut kan kortvarig återkärnbildning och tät stapling fortfarande ske. Sammansatta strukturer förenklas först till enklare lindningar och försvagas sedan vidare.
• Skikt där svaga lindningar lämnar scenen: Lindningar med låg stabilitetsindex blir kollektivt instabila. Kortlivade partiklar och oregelbundna vågpaket ökar; bakgrundsbruset stiger.
• Skikt där starka lindningar lämnar scenen: Även högstabila lindningar bryts av skjuv och återkoppling; partikulärt tillstånd försvinner nästan helt.
• Skikt dominerat av filamenthavet: Inträde i den ”kokande” zonen med hög densitet. Skjuvband, återkopplingsgnistor och flerskaliga kaskader uppträder ofta; helhetsintrycket liknar en ”tjock soppa”.
  Denna skiktning är statistisk: lagen kan tränga in i varandra och gränserna är fransiga snarare än raka, i linje med bältets och morfologins råa karaktär.

IV. Två sidor av bältet: tydlig kontrast

• Bältets utsida: Partiklar kan fortfarande bära upp sig själva. Återkärnbildning kan ske och tät stapling bestå. Responsen är långsammare; efter en störning finns chans att återgå till ursprunglig ordning.
• Bältets insida: Filamenthavets turbulens dominerar. Skjuv, återkopplingar och kaskader är frekventa. Störningar sprider sig hellre än absorberas lokalt. Responsen är snabbare och tydligt kedjad.

V. Dynamik: position och tjocklek finjusteras

• ”Andas” med händelserna: Kraftiga händelser kan trycka ut delar av bältet en aning; när de klingar av drar bältet sig tillbaka.
• Bundet av ett globalt ”dragbudget”: När den samlade dragbudgeten ökar flyttas bältet utåt och blir tjockare; när den minskar dras bältet inåt och blir tunnare.
• Riktningsbias förekommer: Längs rotationsaxeln och större orienteringsryggar avviker bältets form ofta från andra riktningar. Detta är en riktad projektion av den inre dynamiken, inte slumpmässigt brus.

VI. Identifiering: lita inte på ett tal, pröva tre saker

• Självbärighet: Utanför bältet består de flesta lindningar efter störning; innanför bryts de flesta ned till komponenter i filamenthavet.
• Statistisk sammansättning: Ute dominerar långlivade partiklar och kortlivade komponenter är få och spridda; inne ökar andelen kortlivade partiklar och oregelbundna vågpaket markant och bildar sammanhängande fält.
• Tidsrespons: Ute är responsen långsam och lokal; inne är den snabb och kedjad, med tydliga kaskadspår.
  Om alla tre samtidigt pekar på en övergång från självbärighet till icke-självbärighet räknas intervallet som en verksam del av det inre kritiska bältet.

VII. Sammanfattningsvis

Det inre kritiska bältet är en gradientpräglad fasövergångszon. Ökat yttre drag–tryck, långsammare inre rytm och ihållande störningsvågpaket destabiliserar partikelbildande lindningar i omgångar och flyttar systemet från partikeldominans till filamenthavsdominans. Bältet har verklig tjocklek, ”andas” med händelserna och uppvisar riktningsbias. Identifiering bör bygga på självbärighet, förändringar i statistisk sammansättning och tidsresponsens karaktär—inte på en enda skalar tröskel.