Замислите материју збијену тако густо да ништа не може побећи. Ни месец, ни планета, па чак ни светлост. То је оно што су црне рупе - место где је сила гравитације огромна, а на крају је опасна за све што случајно залута. Али како су настале црне рупе и зашто су важне? У наставку имамо 10 чињеница о црним рупама - само неколико ситница о овим фасцинантним објектима.
Чињеница 1: Не можете директно да видите црну рупу.
Пошто је црна рупа заиста „црна“ — из ње не може да побегне никаква светлост — немогуће нам је да осетимо рупу директно кроз наше инструменте, без обзира коју врсту електромагнетног зрачења користите (светлост, рендгенски зраци, шта год). кључ је да погледате рупуефектина оближње окружење, истиче НАСА . Рецимо да се звезда деси да се превише приближи црној рупи, на пример. Црна рупа природно повлачи звезду и цепа је на комадиће. Када материја из звезде почне да крвари према црној рупи, она постаје бржа, постаје топлија и сјајно сија на рендгенским зрацима.
Чињеница 2: Пази! Наш Млечни пут вероватно има црну рупу.
Поставља се природно следеће питање колико је опасна црна рупа, да ли је Земља у непосредној опасности да буде прогутана? Одговор је не, кажу астрономи, иако вероватно постоји огромна супермасивна црна рупа која вреба усред наше галаксије. Срећом, нисмо ни близу овог чудовишта – налазимо се на око две трећине пута од центра, у односу на остатак наше галаксије – али свакако можемо да посматрамо његове ефекте издалека. На пример: каже Европска свемирска агенција четири милиона пута је масивнији од нашег Сунца , и да је окружена изненађујуће врућим гасом.
Стрелац А у инфрацрвеном (црвено и жуто, са свемирског телескопа Хабл) и рендгенском (плавом, са свемирског телескопа Цхандра). Заслуге: Рендген: НАСА/УМасс/Д.Ванг ет ал., ИР: НАСА/СТСцИ
Чињеница 3: Умируће звезде стварају звездане црне рупе.
Рецимо да имате звезду која је око 20 пута масивнија од Сунца. Наше Сунце ће тихо да оконча свој живот; када његово нуклеарно гориво изгори, полако ће избледети у белог патуљка. То није случај са далеко масивнијим звездама. Када тим чудовиштима понестане горива, гравитација ће надјачати природни притисак који звезда одржава да би одржала свој облик стабилним. Када се притисак нуклеарних реакција сруши, према Научном институту за свемирски телескоп , гравитација насилно преплављује и урушава језгро и други слојеви се бацају у свемир. Ово се зове супернова. Преостало језгро се урушава у сингуларитет - тачку бесконачне густине и готово без запремине. То је друго име за црну рупу.
Чињеница 4: Црне рупе долазе у различитим величинама.
Постоје најмање три врсте црних рупа, НАСА каже, у распону од релативних пискара до оних који доминирају центром галаксије. Примордијалне црне рупе су најмање врсте и крећу се од величине једног атома до масе планине. Звездане црне рупе, најчешћи тип, су до 20 пута масивније од нашег Сунца и вероватно су распршене у десетинама унутар Млечног пута. А ту су и оне огромне у центрима галаксија, које се називају „супермасивне црне рупе“. Сваки од њих је више од милион пута масивнији од Сунца. Како су те звери настале, још се испитује.
Бинарни систем црних рупа, гледано одозго. Заслуге: Бохн ет ал. (погледајте хттп://аркив.орг/абс/1410.7775)
Чињеница 5: Чудне ствари се дешавају око црних рупа.
Ово најбоље илуструје једна особа (назовите их Несрећни) која пада у црну рупу док друга особа (назовите их Луцки) посматра. Из Луцкијеве перспективе, Чини се да Несрећни сат откуцава све спорије и спорије . Ово је у складу са Ајнштајновом теоријом опште релативности, која (једноставно речено) то каже на време утиче колико брзо идете , када сте при екстремним брзинама близу светлости. Црна рупа толико искривљује време и простор да се чини да Несрећно време тече спорије. Из Унлуцкијеве перспективе, међутим, њихов сат ради нормално, а Луцки-јев брзо ради.
Чињеница 6: Прва црна рупа није откривена све док није коришћена рендгенска астрономија.
Цигнус Кс-1 је први пут пронађен током летова балоном 1960-их, али није идентификован као црна рупа још једну деценију. Према НАСА , црна рупа је 10 пута масивнија од Сунца. У близини је плава суперџиновска звезда која је око 20 пута масивнија од Сунца, која крвари због црне рупе и ствара рендгенске емисије.
Илустрација Лабуда Кс-1, још једне црне рупе звездане масе која се налази 6070 ли даље. Кредит: НАСА/ЦКСЦ/М.Веисс
Чињеница 7: Најближа црна рупа вероватно није удаљена 1.600 светлосних година.
Погрешно мерење В4641 Сагитарии довело је до низа новинских извештаја пре неколико година у којима се каже да је најближа црна рупа Земљи запањујуће близу, удаљена само 1.600 светлосних година. Не довољно близу да би се сматрало опасним, али много ближе него што се мислило. Даља истраживања, међутим, показују да је црна рупа вероватно даље од тога. Гледајући ротацију звезде пратиоца, између осталих фактора, резултат је 2014. више од 20.000 светлосних година .
Чињеница 8: Нисмо сигурни да ли црвоточине постоје.
Популарна научно-фантастична тема тиче се шта се дешава ако неко упадне у црну рупу. Неки људи верују да су ови објекти нека врста црвоточине у друге делове Универзума, што омогућава путовање бржим од светлости. Али као ово Чланак у Смитхсониан Магазину истиче, све је могуће јер имамо још много тога да схватимо о физици. „Пошто још немамо теорију која поуздано обједињује општу релативност са квантном механиком, не знамо за цео зоолошки врт могућих просторно-временских структура које би могле да приме црвоточине“, рекао је Аби Лоеб, који ради из Харвард-Смитсонијан центра за астрофизику. .
Дијаграм црвоточине, или теоријска пречица између две локације у универзуму. Кредит: Википедиа
Чињеница 9: Црне рупе су опасне само ако се превише приближите.
Попут створења иза кавеза, у реду је посматрати црну рупу ако се клоните њеног хоризонта догађаја - мислите о њој као о гравитационом пољу планете. Ова зона је тачка без повратка, када сте преблизу за било какву наду у спас. Али можете безбедно да посматрате црну рупу изван ове арене. Проширено, то значи да је вероватно немогуће да црна рупа прогута све у Универзуму (изузимајући неку врсту веће ревизије физике или разумевања нашег Космоса, наравно.)
Чињеница 10: Користе се црне рупесве времеу научној фантастици.
Постоји толико много филмова и филмова који користе црне рупе, на пример, да их је немогуће све навести.ИнтерстелларЊегова путовања кроз универзум укључују поглед на црну рупу изблиза.Хоризонт догађајаистражује феномен вештачких црних рупа — нешто о чему се такође говори уЗвездане стазеуниверзум. О црним рупама се такође говори уБаттлестар:Галактика, Звездана капија: СГ1и многе, многе друге свемирске емисије .
Овде на Универсе Тодаи имамо одличан чланак о практичној употреби за црне рупе: као мотори свемирских летелица . Нико не може доћи до црне рупе без путовања у свемир. Астрономи Цаст нуди добро епизода о међузвезданом путовању .