Hvad er sorte huller?
Børn, tror du, du nogensinde kunne se effekten af et vakuum i dit værelse? Når du gør noget, skal du være opmærksom på, fordi du kan se, at snavs og krummer begynder at bevæge sig mod støvsugeren. Et sort hul er som en støvsuger, men kun i rummet. Det er dog ikke det kraftige sug, der får ting til at falde ned i det sorte hul. Suget vil ikke være stærkt nok. I stedet bruger det sorte hul tyngdekraften til at trække alt omkring sig ind.
Hvordan dannes sorte huller? Forklaring til børn
Hvornår store stjerner løber tør for brændstof, kan hun ikke længere bære sin vægt. Tryk fra massive lag af brint får stjernen til at skrumpe mindre og mindre. Til sidst vil stjernen blive mindre end et atom. Forestil dig, børn, et øjeblik, at hele stjernen vil blive knust til et punkt, der er mindre end et atom.
Hvordan kan noget være mindre, men beholde den samme mængde masse?
Faktisk er alt meget enkelt. Tag en svamp på størrelse med en flaske, du kan nemt knuse den i dine hænder. Men her interessant pointe. Hvis du gør noget mindre ved at klemme den, bliver dens tyngdekraft stærkere. Forestil dig børn, hvis du komprimerer en stjerne til størrelsen af et atom, hvor kraftig bliver dens tyngdekraft?
Tyngdekraften af et sort hul er så kraftig, at det absorberer alt, selv lys, der passerer for tæt på. Det er rigtigt, ikke engang lys kan undslippe et sort hul.
Strukturen af et sort hul. Astronomi for børn
Sorte huller består af tre hoveddele. Det ydre lag af et sort hul kaldes den ydre begivenhedshorisont. Inde i den ydre begivenhedshorisont kan du stadig undslippe det sorte huls tyngdekraft, fordi tyngdekraften ikke er så stærk der. Det midterste lag af et sort hul kaldes den indre begivenhedshorisont. Hvis du ikke undslap det sorte huls tyngdekraft, før du trådte ind i den indre begivenhedshorisont, så gik I børn glip af jeres chance. Tyngdekraften i dette lag er meget stærkere og slipper ikke de genstande, den griber. På dette tidspunkt begynder du at falde mod midten af det sorte hul. Centrum af et sort hul kaldes Singulariteten. Dette mærkelige ord betyder en knust stjerne. Singulariteten er det sted, hvor det sorte huls tyngdekraft er stærkest.
Hvordan kan du komme ind i et sort hul?
Tænk på Jorden. Hvis du kommer for tæt på Jorden, løber du ind i dens tyngdekraft. På Jorden kunne du igen flyve ud i rummet på en raket. Men falder I ned i et sort hul, så har I børn ingen mulighed for at komme ud, da tyngdekraften er meget stærk.
> Sorte huller
Hvad er der sket sort hul– forklaring til børn: beskrivelse med billeder, hvordan man finder universet i rummet, hvordan stjerner opstår, døden, supermassive sorte huller i galakser.
Til de små forældre eller I skole skal forklare, hvad man skal opfatte et sort hul som tomt sted- en alvorlig fejl. Tværtimod er en utrolig mængde stof koncentreret i den, som er indespærret i et lille rum. Til forklaring til børn var mere farverig, forestil dig bare, hvis du tog en stjerne 10 gange mere massiv end Solen og prøvede at presse den ind i et område på størrelse med New York City. På grund af dette tryk bliver gravitationsfeltet så stærkt, at ingen, ikke engang en lysstråle, kan undslippe. Med udviklingen af teknologi er NASA i stand til at lære mere og mere om disse mystiske objekter.
Begynde forklaring til børn Dette er muligt, fordi udtrykket "sort hul" ikke eksisterede før 1967 (introduceret af John Wheeler). Men før dette blev det i flere århundreder nævnt om eksistensen af mærkelige genstande, der på grund af deres tæthed og massivitet ikke frigiver lys. De blev endda forudsagt af Albert Einstein i generel teori relativitet. Hun beviste, at når en massiv stjerne dør, er der en lille tæt kerne tilbage. Hvis en stjerne er tre gange solens masse, så overvinder tyngdekraften andre kræfter, og vi får et sort hul.
Selvfølgelig er det vigtigt forklare børnene at forskere fratages muligheden for at observere disse træk direkte (teleskoper finder kun lys røntgenstråling og andre former elektromagnetisk stråling), så der er ingen grund til at vente på et billede af et sort hul. Men det er muligt at beregne deres placering og endda bestemme deres størrelse på grund af den indflydelse, de har på omgivende genstande. For eksempel hvis den passerer gennem en sky interstellart stof, så vil det i processen begynde at trække stof indad - tilvækst. Det samme vil ske, hvis en stjerne passerer i nærheden. Sandt nok kan en stjerne eksplodere.
I tiltrækningsøjeblikket opvarmes stoffet og accelererer og frigiver det ud i rummet Røntgenstråler. Nylige opdagelser har set flere kraftige udbrud af gammastråler, der viser, at hullet fortærer nærliggende stjerner. I dette øjeblik stimulerer de væksten af nogle og stopper andre.
En stjernes død er begyndelsen på et sort hul
Mest af sorte huller opstår fra restmaterialet fra døende store stjerner (supernovaeksplosion). Mindre stjerner bliver tætte neutronstjerner, som mangler massiviteten til at fange lys. Hvis en stjernes masse er 3 gange større end Solens, bliver den en kandidat til et sort hul. Vigtig forklare børnene en særhed. Når en stjerne kollapser, nærmer dens overflade sig en imaginær overflade (hændelseshorisont). Tiden på selve stjernen bliver langsommere end observatørens. Når overfladen når begivenhedshorisonten, fryser tiden, og stjernen kan ikke længere kollapse - et frosset, sammenfaldende objekt.
Større sorte huller kan opstå efter en stjernekollision. Efter opsendelsen i december 2004 var NASA-teleskopet i stand til at registrere stærke, flygtige lysglimt - gammastråler. Herefter indsamlede Chandra og Hubble data om begivenheden og indså, at disse blink kunne være resultatet af en kollision mellem et sort hul og neutronstjerne, hvilket skaber et nyt sort hul.
Selvom i gang med uddannelse børn Og forældre Vi har allerede fundet ud af det, men én ting forbliver et mysterium. Hullerne synes at eksistere i to forskellige skalaer. Der er mange sorte huller - rester massive stjerner. Typisk er de 10-24 gange mere massive end Solen. Forskere ser dem konstant, hvis en fremmed stjerne kommer kritisk tæt på. Men de fleste sorte huller eksisterer isoleret og kan simpelthen ikke ses. Men at dømme efter antallet af stjerner, der er store nok til at blive sorte hul-kandidater, Mælkevejen Der må være titusindvis af millioner af milliarder af sådanne sorte huller.
Der er også supermassive sorte huller, som er en million eller endda en milliard gange større end vores sol. Det menes, at sådanne monstre lever i centrum af næsten alle store galakser(og i vores).
Til de små det bliver interessant at vide i lang tid Forskere mente, at der ikke var nogen gennemsnitlig størrelse for sorte huller. Men data fra Chandra, XMM-Newton og Hubble viser, at de er der.
Måske opstår supermassive sorte huller pga kædereaktion forårsaget af kollision af stjerner i kompakte hobe. På grund af dette akkumuleres en masse massive stjerner, som kollapser og producerer sorte huller. Disse klynger indtager derefter det galaktiske centrum, hvor de sorte huller smelter sammen og bliver et supermassivt medlem.
Du forstår måske allerede, at du ikke vil være i stand til at beundre det sorte hul i høj kvalitet online, fordi disse genstande ikke frigiver lys. Men børn vil være interesserede i at studere fotografier og diagrammer skabt baseret på kontakten mellem sorte huller og almindeligt stof.
| Rumobjekter |
I en ny astronomivideolektion vil professoren fortælle om, hvordan sorte huller dannes, og hvorfor de er farlige.
Hvordan dannes sorte huller
Sorte huller kan ikke røres, og du kan ikke gå igennem dem. Sorte huller er områder i rum-tid, der danner en supermægtig attraktion. Tiltrækning bøjer rum og tid, hvilket betyder, at indeni sort hul der er ingen lige linjer, rummet er krøllet og sammenflettet. Hvis en stjerne dannes nær et sort hul, vil det sorte huls gravitationskræfter rive stjernen fra hinanden, og den vil forsvinde ned i hullets dybder. Hvis noget falder ned i et sort hul, bliver det der for evigt. For at overvinde den kraftige tiltrækning af et sort hul er det nødvendigt at udvikle en hastighed, der er større end lysets hastighed, men dette er desværre umuligt. Forskere ved ikke præcis, hvordan supermassive sorte huller dannes, men med almindelige sorte huller er alt mere eller mindre klart. Under udviklingen af en stjerne brænder brint gradvist ud, og i overensstemmelse hermed falder dets mængde, hvilket fører til det faktum, at kraften af let tryk begynder at overstige kraften gravitationskompression. Stjernen bliver meget større og bliver til en rød kæmpe, som efterfølgende eksploderer. Efter eksplosionen begynder kompressionen, derefter afkøles stjernen og bliver ikke direkte synlig. Men hvis massen af den røde kæmpe-rest overstiger solmassen med 2-2,5 gange, kan dens kompression ikke stoppe, fordi gravitationskraft undertrykker fuldstændigt kompressionsmodstanden, som et resultat komprimeres denne rest til en tæt lille krop, som om den er lukket om sig selv. Og det er i dette øjeblik med gravitationssammenbrud (komprimering), at sorte huller dannes. Som et resultat viser det sig, at massen er koncentreret i så lille et område, at selv lysets hastighed ikke er nok til at forlade dens nærhed. Derfor er den første del af navnet sort, da den endda kan absorbere lys. Den anden del - hullet - betyder, at alt, der falder ind i området af det sorte hul, for altid bliver utilgængeligt for observation.
Delen påvirkes af tyngdekraften, før han overhovedet når at se noget. Forskere udførte alle beregningerne for den enkleste sfæriske symmetriske sort huller, hvis radius lig med radius Schwarzschild. Sort huller, dannet under sammenbrud af stjerner, har mere komplekse egenskaber. Men som forfatterne bemærker, bliver de med tiden flere og flere...
https://www.site/journal/117634
Det er cirka 1,6x10-35 meter. Beregninger viser, at på en sådan skala dannelsen af mikroskopiske sort huller. Lad os huske, at iflg moderne ideer, levetiden for sådanne genstande er ekstremt kort - de fordamper i... Hawking. Det viste forskerne dog under deres hypotese sort huller kan være i nogle stabil tilstand. Beregninger viser, at sådanne sort huller vil have egenskaber svarende til elementære partikler. I særdeleshed, ...
https://www.site/journal/118249
Fortalt på et møde i American Astronomical Society. Astronomer mener, at nogle supermassive sort huller, placeret i nabogalakser, mindst to gange, og måske fire gange, ... Opdagelsen kan ændre forståelsen af, hvordan galakser først dannes, og hvilken rolle de spiller i universet sort huller. I slutningen af sidste måned, en gruppe forskere ledet af Andrew Fabian Cambridge universitet...
https://www.site/journal/118608
Nå 400 tusind lysår. Ifølge forskere kan 10-20 procent af alt jern i galakser overføres fra sted til sted. sort huller. Derudover har forskere fastslået, at emissioner fra en kompakt genstand fører til dannelsen af hul gas af kolossale tomrum. Størrelsen af nogle af dem når 670 tusind lysår. Især til at studere...
https://www.site/journal/120495
De arbejder i øjeblikket i USA og har foreslået en måde at skabe en enhed, hvis egenskaber vil ligne dem sort huller. En sådan enhed bør være baseret på en cylindrisk struktur, skal og indre del som adskiller sig i... absorberet. Forfattere nyt job implementerede ideen om russiske videnskabsmænd i praksis. At lave en mikrobølgeovn sort huller Forskerne brugte metamaterialer - specielle stoffer, der specifikt kan bøje stierne for dem, der passerer gennem dem...
https://www.site/journal/121214
Bøj, bevæger sig i en spiral mod dens centrum - ligesom sort huller, dog af helt andre årsager. Hvis sort hul fungerer takket være sin kolossale tiltrækningskraft, et værktøj opfundet af Narimanov og Kildishev, ... (Tie Jun Cui) og Qiang Cheng bragte det til virkelighed ved at skabe sådan en simuleret " sort hul", der er i stand til at fange og absorbere mikrobølgestråling. Enheden er en cylinder bestående af 60 ringformede lag af porøse metamaterialer...
https://www.site/journal/121533
At J0005-0006 og J0303-0019 blev dannet kort efter stort brag, efter at have bestemt deres masse sort huller. Jo mere opvarmet støv der er i en kvasar, jo mere masse sort huller(hun har meget "mad" til vækst). Masser sort huller J0005-0006 og J0303-0019 viste sig at være den mindste af alle kendte kvasarer i det unge univers. For nylig...
https://www.site/journal/124842
Einstein-Rosen. Disse objekter er hypotetiske tunneler, der forbinder forskellige områder af rummet. Poplawski mener, at den anden ende af ormehullet sort huller forbundet med hvid hul(antipode sort huller- et område af rummet, hvor intet kan trænge ind). Samtidig opstår der forhold inde i ormehullet, der ligner et ekspanderende univers, der ligner det, vi observerer...