Како се појавуваат црните дупки. Најголемата црна дупка во познатиот универзум

Црната дупка е еден од најмистериозните објекти во универзумот. Многу познати научници, меѓу кои и Алберт Ајнштајн, зборуваа за можноста за постоење на црни дупки. Црните дупки го должат своето име на американскиот астрофизичар Џон Вилер. Постојат два вида црни дупки во универзумот. Првата е масивни црни дупки - огромни тела чија маса е милиони пати поголема од масата на Сонцето. Таквите објекти, како што претпоставуваат научниците, се наоѓаат во центарот на галаксиите. Во центарот на нашата Галакси има и џиновска црна дупка. Научниците сè уште не успеале да ги откријат причините за појавата на вакви огромни космички тела.

Гледна точка

Модерната наука го потценува значењето на концептот на „временска енергија“, воведен во научна употреба од советскиот астрофизичар Н.А. Козирев.

Ја рафиниравме идејата за енергијата на времето, како резултат на која се појави нова филозофска теорија - „идеален материјализам“. Оваа теорија дава алтернативно објаснување за природата и структурата на црните дупки. Црните дупки во теоријата на идеалниот материјализам играат клучна улога, а особено во процесите на потекло и рамнотежа на временската енергија. Теоријата објаснува зошто има супермасивни црни дупки во центрите на речиси сите галаксии. На страницата ќе можете да се запознаете со оваа теорија, но по соодветна подготовка. видете ги материјалите на страницата).

Регионот во просторот и времето чие гравитациско влечење е толку силно што дури и предметите што се движат со брзина на светлината не можат да го напуштат се нарекува црна дупка. Границата на црната дупка се нарекува концепт на „хоризонт на настани“, а нејзината големина се нарекува гравитациски радиус. Во наједноставен случај, тој е еднаков на радиусот на Шварцшилд.

Фактот дека постоењето на црни дупки е теоретски можно може да се докаже од некои точни равенки на Ајнштајн. Првиот од нив беше добиен во 1915 година од истиот Карл Шварцшилд. Не се знае кој прв го измислил овој термин. Можеме само да кажеме дека самата ознака на феноменот беше популаризирана благодарение на Џон Арчибалд Вилер, кој прв го објави предавањето „Нашиот универзум: познатото и непознатото“, каде што се користеше. Многу порано, овие објекти биле наречени „срушени ѕвезди“ или „колапсари“.

Прашањето дали црните дупки навистина постојат е поврзано со вистинското постоење на гравитацијата. Во современата наука, најреална теорија за гравитација е општата теорија на релативноста, која јасно ја дефинира можноста за постоење на црни дупки. Но, сепак, нивното постоење е можно во рамките на други теории, па податоците постојано се анализираат и интерпретираат.

Изјавата за постоењето на реални црни дупки треба да се сфати како потврда за постоењето на густи и масивни астрономски објекти, кои можат да се толкуваат како црни дупки на теоријата на релативноста. Покрај тоа, ѕвездите во доцните фази на колапс може да се припишат на сличен феномен. Современите астрофизичари не придаваат важност на разликата помеѓу таквите ѕвезди и вистинските црни дупки.

Многумина од оние кои студирале или сè уште студираат астрономија знаат што е црна дупкаИ од каде потекнува таа. Но, сепак, за обичните луѓе кои не се особено заинтересирани за ова, накратко ќе објаснам сè.

Црна дупка- ова е одредена област во просторот на просторот или дури и времето во него. Само што ова не е обична област. Има многу силна гравитација (привлечност). Покрај тоа, тој е толку силен што нешто не може да излезе од црна дупка ако стигне таму! Дури и сончевите зраци не можат да избегнат да паднат во црна дупка ако таа помине во близина. Иако, знајте дека сончевите зраци (светлината) се движат со брзина на светлината - 300.000 км/сек.

Претходно, црните дупки се нарекуваа поинаку: колапсари, колабирани ѕвезди, замрзнати ѕвезди итн. Зошто? Бидејќи црните дупки се појавуваат поради мртвите ѕвезди.

Факт е дека кога ѕвездата ќе ја исцрпи целата своја енергија, таа станува многу жежок џин и на крајот таа експлодира. Нејзиното јадро, со одредена веројатност, може многу силно да се намали. Покрај тоа, со неверојатна брзина. Во некои случаи, по експлозија на ѕвезда, се формира црна, невидлива дупка која проголтува сè што ќе и се најде на патот. Сите предмети кои дури се движат со брзина на светлината.

Црната дупка не се грижи какви предмети апсорбира. Овие можат да бидат или вселенски бродови или сончеви зраци. Не е важно колку брзо се движи предметот. На црната дупка исто така не и е грижа која е масата на објектот. Може да проголта сè, од космички микроби или прашина, па се до самите ѕвезди.

За жал, никој сè уште не сфатил што се случува во црната дупка. Некои сугерираат дека предметот што паѓа во црна дупка е растргнат со неверојатна сила. Други веруваат дека излезот од црна дупка може да доведе до друг, некој вид на втор универзум. Други, пак, веруваат дека (најверојатно) ако одите од влезот до излезот на црна дупка, таа едноставно може да ве исфрли во друг дел од универзумот.

Црна дупка во вселената

Црна дупка- Ова вселенски објектневеројатна густина, поседува апсолутна гравитација, таква што секое космичко тело, па дури и самиот простор и време се апсорбираат од него.

Црни дупкиуправуваат најмногу еволуција на универзумот. тие се на централно место, но не можат да се видат нивните знаци; Иако црните дупки имаат способност да уништуваат, тие помагаат и во изградбата на галаксии.

Некои научници веруваат во тоа црни дупкисе портата кон паралелни универзуми. што може да биде случај. Постои мислење дека црните дупки имаат спротивности, т.н бели дупки . кои имаат анти-гравитациони својства.

Црна дупка се раѓаво најголемите ѕвезди, кога ќе умрат, гравитацијата ги уништува, а со тоа доведува до силна експлозија супернова.

Постоењето на црни дупки го предвидел Карл Шварцшилд

Карл Шварцшилд беше првиот што ја искористи општата теорија на релативноста на Ајнштајн за да го докаже постоењето на „точка од која нема враќање“. Самиот Ајнштајн не размислувал за црните дупки, иако неговата теорија го предвидува нивното постоење.

Шварцшилд го дал својот предлог во 1915 година, веднаш откако Ајнштајн ја објавил својата општа теорија на релативноста. Во тоа време се појави терминот „радиус на Шварцшилд“ - ова е вредност што покажува колку би требало да го компресирате објектот за тој да стане црна дупка.

Теоретски, сè може да стане црна дупка ако е доволно компресирано. Колку е погуст објектот, толку е посилно гравитационото поле што го создава. На пример, Земјата би станала црна дупка ако има маса на објект со големина на кикиритка.

Извори: www.alienguest.ru, cosmos-online.ru, kak-prosto.net, nasha-vselennaya.ru, www.qwrt.ru

Свето бунар на Маите

Инвазија на потсвеста

Термонуклеарен ракетен мотор - први тестови

Сабат на Ќелавата планина

Американизмот е нова идеологија за трансформирање на светот

Ракетен мотор EmDrive: лет без работна течност

Новинските агенции дистрибуираа порака за успешното тестирање на ракетниот мотор EmDrive од страна на специјалисти на НАСА. Детален опис на принципот на работа на овој мотор не е даден, но се наведува ...

Ирачки градови: Ербил

Градот Ербил (Арбил, Хаулер или Хелер) е главен град на Ирачки Курдистан. Сместен меѓу реки во подножјето на планините, Ербил е една...

Нов дом на ново место

Одлуката да изградите сопствен дом бара внимателно разгледување на проектот, земајќи ги предвид времето и парите вложени во новиот дом. Во првата фаза од изградбата...

Историја на градот Алепо

Античка и неверојатно убава земја во која христијанството и исламот се тесно испреплетени, како и многу култури и народи, ова е Сирија. Алепо...

Јазични патувања во Англија

Практиката е секогаш посигурна од теоријата. Со оваа мисла жителите на земјата од поранешниот СССР заминуваат во Англија со цел да ги зајакнат своите вештини...

Бисер на јужниот брег

Џалос! Џалос! - радосно извикуваа грчките морнари кога по многудневно заморно поморско патување, конечно го здогледаа брегот. Затоа кога Грците ...

Од сите објекти познати на човештвото кои се наоѓаат во вселената, црните дупки создаваат најморничав и неразбирлив впечаток. Ова чувство го опфаќа речиси секој човек кога ќе се спомнат црните дупки и покрај тоа што човештвото знае за нив повеќе од век и половина. Првото знаење за овие феномени е добиено долго пред публикациите на Ајнштајн за теоријата на релативноста. Но, вистинска потврда за постоењето на овие објекти беше добиена не толку одамна.

Се разбира, црните дупки со право се познати по нивните чудни физички карактеристики, кои предизвикуваат уште повеќе мистерии во Универзумот. Тие лесно ги предизвикуваат сите космички закони на физиката и космичката механика. За да ги разбереме сите детали и принципи за постоењето на таков феномен како космичка дупка, треба да се запознаеме со современите достигнувања во астрономијата и да ја искористиме нашата имагинација, дополнително, ќе треба да одиме подалеку од стандардните концепти. За полесно разбирање и запознавање со космичките дупки, страницата на порталот подготви многу интересни информации во врска со овие појави во Универзумот.

Карактеристики на црните дупки од страницата на порталот

Пред сè, треба да се забележи дека црните дупки не излегуваат од никаде, тие се формирани од ѕвезди кои се огромни по големина и маса. Покрај тоа, најголемата карактеристика и уникатност на секоја црна дупка е тоа што тие имаат многу силно гравитациско влечење. Силата на привлекување на објекти кон црна дупка ја надминува втората брзина на бегство. Ваквите индикатори за гравитација покажуваат дека дури и светлосните зраци не можат да избегаат од полето на дејствување на црната дупка, бидејќи тие имаат многу помала брзина.

Особеноста на привлечноста е тоа што ги привлекува сите предмети што се во непосредна близина. Колку е поголем објектот што минува во близина на црната дупка, толку повеќе влијание и привлечност ќе добие. Според тоа, можеме да заклучиме дека колку е поголем објектот, толку посилно е привлечен од црната дупка, а за да се избегне такво влијание, космичкото тело мора да има многу големи брзини на движење.

Исто така, може безбедно да се забележи дека во целиот универзум не постои тело што би можело да го избегне привлекувањето на црна дупка ако се најде во непосредна близина, бидејќи дури и најбрзиот светлосен поток не може да го избегне ова влијание. Теоријата на релативност, развиена од Ајнштајн, е одлична за разбирање на карактеристиките на црните дупки. Според оваа теорија, гравитацијата може да влијае на времето и да го наруши просторот. Исто така, се наведува дека колку е поголем објектот лоциран во вселената, толку повеќе го забавува времето. Во близина на самата црна дупка времето се чини дека целосно застанува. Кога вселенското летало би навлезело во полето на дејство на вселенска дупка, човек би забележал како ќе се забави додека се приближува и на крајот ќе исчезне целосно.

Не треба да се плашите премногу од феномени како што се црните дупки и да верувате во сите ненаучни информации што може да постојат во моментот. Пред сè, треба да го отфрлиме најчестиот мит дека црните дупки можат да ја вшмукуваат целата материја и предмети околу нив, а додека го прават тоа, тие стануваат се поголеми и апсорбираат се повеќе и повеќе. Ништо од ова не е целосно точно. Да, навистина, тие можат да апсорбираат космички тела и материја, но само оние кои се на одредено растојание од самата дупка. Освен по моќната гравитација, тие не се разликуваат многу од обичните ѕвезди со огромна маса. Дури и кога нашето Сонце ќе се претвори во црна дупка, ќе може да вшмукува само објекти лоцирани на кратко растојание, а сите планети ќе останат да ротираат во нивните вообичаени орбити.

Осврнувајќи се на теоријата на релативноста, можеме да заклучиме дека сите објекти со силна гравитација можат да влијаат на искривувањето на времето и просторот. Покрај тоа, колку е поголема масата на телото, толку посилно ќе биде изобличувањето. Така, неодамна, научниците можеа да го видат ова во пракса, кога можеа да размислуваат за други објекти кои требаше да бидат недостапни за нашите очи поради огромните космички тела како што се галаксиите или црните дупки. Сето ова е можно поради фактот што светлосните зраци кои минуваат во близина од црна дупка или друго тело се многу силно свиткани под влијание на нивната гравитација. Овој тип на изобличување им овозможува на научниците да гледаат многу подалеку во вселената. Но, со такви студии многу е тешко да се одреди вистинската локација на телото што се проучува.

Црните дупки не се појавуваат од никаде, тие се формираат од експлозија на супермасивни ѕвезди. Освен тоа, за да се формира црна дупка, масата на експлодираната ѕвезда мора да биде најмалку десет пати поголема од масата на Сонцето. Секоја ѕвезда постои поради термонуклеарни реакции кои се случуваат во внатрешноста на ѕвездата. Во овој случај, легура на водород се ослободува за време на процесот на фузија, но не може да ја напушти зоната на влијание на ѕвездата, бидејќи нејзината гравитација го привлекува водородот назад. Целиот овој процес им овозможува на ѕвездите да постојат. Синтезата на водород и ѕвездената гравитација се прилично добро функционални механизми, но нарушувањето на оваа рамнотежа може да доведе до експлозија на ѕвезда. Во повеќето случаи, тоа е предизвикано од исцрпување на нуклеарното гориво.

Во зависност од масата на ѕвездата, можни се неколку сценарија за нивниот развој по експлозијата. Така, масивните ѕвезди го формираат полето на експлозија на супернова, а повеќето од нив остануваат зад јадрото на поранешната ѕвезда, астронаутите ги нарекуваат такви објекти Бели џуџиња. Во повеќето случаи, околу овие тела се формира гасен облак, кој се држи на место од гравитацијата на џуџето. Можна е и друга патека за развој на супермасивни ѕвезди, во која добиената црна дупка многу силно ќе ја привлече целата материја на ѕвездата до нејзиниот центар, што ќе доведе до нејзина силна компресија.

Таквите компресирани тела се нарекуваат неутронски ѕвезди. Во најретките случаи, по експлозијата на ѕвезда, можно е формирање на црна дупка во нашето прифатено разбирање на овој феномен. Но, за да се создаде дупка, масата на ѕвездата мора да биде едноставно гигантска. Во овој случај, кога рамнотежата на нуклеарните реакции е нарушена, гравитацијата на ѕвездата едноставно полудува. Во исто време, тој почнува активно да се урива, по што станува само точка во вселената. Со други зборови, можеме да кажеме дека ѕвездата како физички објект престанува да постои. И покрај фактот дека исчезнува, зад неа се формира црна дупка со иста гравитација и маса.

Тоа е колапсот на ѕвездите што води до фактот дека тие целосно исчезнуваат, а на нивно место се формира црна дупка со истите физички својства како исчезнатата ѕвезда. Единствената разлика е во поголемиот степен на компресија на дупката од волуменот на ѕвездата. Најважната карактеристика на сите црни дупки е нивната сингуларност, која го одредува нејзиниот центар. Оваа област им пркоси на сите закони на физиката, материјата и просторот, кои престануваат да постојат. За да се разбере концептот на сингуларност, можеме да кажеме дека ова е бариера што се нарекува хоризонт на космички настани. Тоа е и надворешната граница на црната дупка. Единственоста може да се нарече точка од која нема враќање, бидејќи токму таму почнува да дејствува гигантската гравитациона сила на дупката. Дури и светлината што ја преминува оваа бариера не може да избега.

Хоризонтот на настани има толку атрактивен ефект што ги привлекува сите тела со брзина на светлината како што се приближувате до самата црна дупка, индикаторите за брзина се зголемуваат уште повеќе. Затоа сите предмети што спаѓаат во опсегот на оваа сила се осудени да се вшмукуваат во дупката. Треба да се забележи дека таквите сили се способни да го модифицираат телото фатено од дејството на таквата привлечност, по што тие се протегаат во тенка врвка, а потоа целосно престануваат да постојат во вселената.

Растојанието помеѓу хоризонтот на настани и сингуларноста може да варира овој простор се нарекува радиус на Шварцшилд. Затоа, колку е поголема големината на црната дупка, толку ќе биде поголем опсегот на дејство. На пример, можеме да кажеме дека црна дупка која е масивна како нашето Сонце ќе има радиус на Шварцшилд од три километри. Според тоа, големите црни дупки имаат поголем опсег.

Пронаоѓањето црни дупки е прилично тежок процес, бидејќи светлината не може да избега од нив. Затоа, пребарувањето и дефиницијата се засноваат само на индиректни докази за нивното постоење. Наједноставниот метод што го користат научниците за да ги пронајдат е да ги бараат со наоѓање места во темен простор доколку имаат голема маса. Во повеќето случаи, астрономите успеваат да најдат црни дупки во бинарни ѕвездени системи или во центрите на галаксиите.

Повеќето астрономи се склони да веруваат дека постои и супермоќна црна дупка во центарот на нашата галаксија. Оваа изјава го поставува прашањето, дали оваа дупка ќе може да проголта сè во нашата галаксија? Во реалноста тоа е невозможно, бидејќи самата дупка има иста маса како и ѕвездите, бидејќи е создадена од ѕвездата. Покрај тоа, сите пресметки на научниците не предвидуваат никакви глобални настани поврзани со овој објект. Покрај тоа, уште милијарди години, космичките тела на нашата галаксија тивко ќе ротираат околу оваа црна дупка без никакви промени. Доказ за постоењето на дупка во центарот на Млечниот Пат може да дојде од рендгенските бранови снимени од научниците. И повеќето астрономи се склони да веруваат дека црните дупки активно ги емитуваат во огромни количини.

Доста често во нашата галаксија има ѕвездени системи кои се состојат од две ѕвезди, а често една од нив може да стане црна дупка. Во оваа верзија, црната дупка ги апсорбира сите тела на својот пат, додека материјата почнува да ротира околу неа, поради што се формира таканаречениот диск за забрзување. Посебна карактеристика е тоа што ја зголемува брзината на ротација и се доближува до центарот. Тоа е материјата која паѓа во средината на црната дупка која емитува рендгенски зраци, а самата материја е уништена.

Бинарни ѕвездени системи се првите кандидати за статус на црна дупка. Во такви системи најлесно е да се најде црна дупка поради волуменот на видливата ѕвезда, можно е да се пресметаат индикаторите на нејзиниот невидлив брат. Во моментов, првиот кандидат за статус на црна дупка може да биде ѕвезда од соѕвездието Лебед, која активно емитува рендгенски зраци.

Заклучувајќи од сето горенаведено за црните дупки, можеме да кажеме дека тие не се толку опасни феномени, се разбира, во случај на непосредна близина тие се најмоќните објекти во вселената поради силата на гравитацијата. Затоа, можеме да кажеме дека тие не се особено различни од другите тела, нивната главна карактеристика е силно гравитационо поле.

Предложени се огромен број теории за целта на црните дупки, од кои некои беа дури и апсурдни. Така, според една од нив, научниците верувале дека црните дупки можат да раѓаат нови галаксии. Оваа теорија се заснова на фактот дека нашиот свет е прилично поволно место за потеклото на животот, но доколку еден од факторите се промени, животот би бил невозможен. Поради ова, единственоста и особеностите на промените во физичките својства во црните дупки може да доведат до потполно нов Универзум, кој значително ќе се разликува од нашиот. Но, ова е само теорија и прилично слаба поради фактот што нема докази за таков ефект на црните дупки.

Што се однесува до црните дупки, не само што можат да ја апсорбираат материја, туку можат и да испарат. Сличен феномен беше докажан пред неколку децении. Ова испарување може да предизвика црната дупка да ја изгуби целата своја маса, а потоа целосно да исчезне.

Сето ова е најмалата информација за црните дупки што можете да ја дознаете на веб-страницата на порталот. Имаме и огромна количина на интересни информации за други космички феномени.

И за научниците од минатите векови и за истражувачите на нашето време, најголемата мистерија на космосот е црната дупка. Што има во овој целосно непознат систем за физиката? Кои закони важат таму? Како минува времето во црна дупка, и зошто ни светлосните кванти не можат да избегаат од таму? Сега ќе се обидеме, се разбира, од гледна точка на теоријата, а не на практиката, да разбереме што е внатре во црната дупка, зошто таа, во принцип, е формирана и постои, како ги привлекува предметите што ја опкружуваат.

Прво, да го опишеме овој објект

Значи, црна дупка е одреден регион на просторот во Универзумот. Невозможно е да се издвои како посебна ѕвезда или планета, бидејќи не е ниту цврсто ниту гасовито тело. Без основно разбирање за тоа што е време-просторот и како овие димензии можат да се променат, невозможно е да се разбере што е внатре во црната дупка. Поентата е дека овој простор не е само просторна целина. што ги искривува и трите димензии што ги знаеме (должина, ширина и висина) и временската линија. Научниците се уверени дека во регионот на хоризонтот (т.н. област што ја опкружува дупката), времето добива просторно значење и може да се движи и напред и назад.

Ајде да ги научиме тајните на гравитацијата

Ако сакаме да разбереме што е внатре во црната дупка, ајде да погледнеме подетално што е гравитација. Токму овој феномен е клучен во разбирањето на природата на таканаречените „црвени дупки“, од кои ни светлината не може да избега. Гравитацијата е интеракција помеѓу сите тела кои имаат материјална основа. Јачината на таквата гравитација зависи од молекуларниот состав на телата, од концентрацијата на атомите, како и од нивниот состав. Колку повеќе честички колабираат во одредена област на просторот, толку е поголема гравитационата сила. Ова е нераскинливо поврзано со теоријата на Биг Бенг, кога нашиот Универзум беше со големина на грашок. Ова беше состојба на максимална сингуларност, и како резултат на блесок на светлосни кванти, просторот почна да се шири поради фактот што честичките се одбиваат едни со други. Научниците ја опишуваат црната дупка токму спротивното. Што има внатре такво нешто во согласност со TBZ? Единственост што е еднаква на индикаторите својствени на нашиот Универзум во моментот на неговото раѓање.

Како материјата влегува во црвја дупка?

Постои мислење дека човекот никогаш нема да може да разбере што се случува во црна дупка. Затоа што еднаш таму, тој буквално ќе биде смачкан од гравитацијата и силата на гравитацијата. Всушност, ова не е вистина. Да, навистина, црната дупка е регион на сингуларност каде што сè е максимално компресирано. Но, ова воопшто не е „вселенска правосмукалка“ што може да ги цица сите планети и ѕвезди. Секој материјален објект што ќе се најде на хоризонтот на настани ќе забележи силно нарушување на просторот и времето (засега, овие единици стојат одделно). Евклидовиот систем на геометрија ќе почне да не функционира, со други зборови, тие ќе се вкрстуваат, а контурите на стереометриските фигури повеќе нема да бидат познати. Што се однесува до времето, тоа постепено ќе се забави. Колку поблиску се приближувате до дупката, часовникот ќе оди побавно во однос на времето на Земјата, но вие тоа нема да го забележите. Кога ќе падне во црвја дупка, телото ќе падне со нулта брзина, но оваа единица ќе биде еднаква на бесконечност. кривина, која го изедначува бесконечното со нула, што конечно го запира времето во регионот на сингуларноста.

Реакција на емитирана светлина

Единствениот објект во вселената што привлекува светлина е црната дупка. Што има внатре и во каква форма е таму не е познато, но се верува дека станува збор за темен мрак, што е невозможно да се замисли. Лесните кванти, стигнувајќи таму, не исчезнуваат едноставно. Нивната маса се множи со масата на сингуларноста, што ја прави уште поголема и ја зголемува. Така, ако внатре во црвоточината вклучите фенерче за да погледнете наоколу, таа нема да свети. Емитираните кванти постојано ќе се множат со масата на дупката, а вие, грубо кажано, само ќе ја влошите вашата ситуација.

Црни дупки на секој чекор

Како што веќе сфативме, основата на формирањето е гравитацијата, чија големина е милиони пати поголема отколку на Земјата. Точна идеја за тоа што е црна дупка му дал на светот Карл Шварцшилд, кој, всушност, го открил самиот хоризонт на настани и точката од која нема враќање, а исто така утврдил дека нулата во состојба на сингуларност е еднаква на бесконечност. Според него, црна дупка може да се формира во која било точка во вселената. Во овој случај, одреден материјален објект со сферична форма мора да го достигне гравитациониот радиус. На пример, масата на нашата планета мора да се вклопи во волуменот на еден грашок за да стане црна дупка. И Сонцето треба да има дијаметар од 5 километри со неговата маса - тогаш неговата состојба ќе стане еднина.

Хоризонтот за формирање на нов свет

Законите на физиката и геометријата функционираат совршено на земјата и во вселената, каде што просторот е блиску до вакуум. Но, тие целосно го губат своето значење на хоризонтот на настани. Ова е причината зошто, од математичка гледна точка, невозможно е да се пресмета што е внатре во црната дупка. Сликите до кои можете да дојдете ако го свиткате просторот во согласност со нашите идеи за светот веројатно се далеку од вистината. Утврдено е само дека времето овде се претвора во просторна целина и, најверојатно, на постоечките димензии им се додава уште нешто. Ова овозможува да се верува дека во црна дупка (фотографијата, како што знаете, нема да го покаже тоа, бидејќи светлината таму се јаде сама по себе) се формираат сосема различни светови. Овие универзуми можеби се составени од антиматерија, која засега е непозната за научниците. Исто така, постојат верзии дека сферата без враќање е само портал кој води или во друг свет или до други точки во нашиот Универзум.

Раѓање и смрт

Многу повеќе од постоењето на црна дупка е нејзиното создавање или исчезнување. Сфера што го искривува простор-времето, како што веќе дознавме, се формира како резултат на колапс. Ова може да биде експлозија на голема ѕвезда, судир на две или повеќе тела во вселената итн. Но, како материјата што теоретски може да се допре стана домен на искривување на времето? Загатката е работа во тек. Но, тоа е проследено со второ прашање - зошто исчезнуваат такви сфери без враќање? И ако црните дупки испаруваат, тогаш зошто таа светлина и целата космичка материја што ја вшмукувале не излегува од нив? Кога материјата во зоната на сингуларност почнува да се шири, гравитацијата постепено се намалува. Како резултат на тоа, црната дупка едноставно се раствора, а обичниот вакуум на надворешниот простор останува на своето место. Од ова следи уште една мистерија - каде отиде сето она што навлезе во него?

Дали гравитацијата е нашиот клуч за среќна иднина?

Истражувачите се уверени дека енергетската иднина на човештвото може да се обликува со црна дупка. Што е внатре во овој систем сè уште е непознато, но утврдено е дека на хоризонтот на настани секоја материја се трансформира во енергија, но, се разбира, делумно. На пример, едно лице, кое ќе се најде блиску до точката од која нема враќање, ќе се откаже од 10 проценти од својата материја за преработка во енергија. Оваа бројка е едноставно колосална, таа стана сензација меѓу астрономите. Факт е дека на Земјата само 0,7 отсто од материјата се претвора во енергија.

Црните дупки се еден од најневеројатните и во исто време најзастрашувачките објекти во нашиот универзум. Тие се појавуваат во моментот кога ѕвездите со огромна маса снемаат нуклеарно гориво. Нуклеарните реакции престануваат и ѕвездите почнуваат да се ладат. Телото на ѕвездата се собира под влијание на гравитацијата и постепено почнува да привлекува помали објекти кон себе, претворајќи се во црна дупка.

Први студии

Научните светилишта почнаа да ги проучуваат црните дупки не толку одамна, и покрај фактот што основните концепти за нивното постоење беа развиени уште во минатиот век. Самиот концепт на „црна дупка“ беше воведен во 1967 година од Џ. Вилер, иако заклучокот дека овие објекти неизбежно се појавуваат за време на колапсот на масивните ѕвезди беше направен уште во 30-тите години на минатиот век. Сè што е внатре во црната дупка - астероиди, светлина, комети апсорбирани од неа - еднаш се приближило премногу блиску до границите на овој мистериозен објект и не успеал да ги напушти.

Границите на црните дупки

Првата од границите на црната дупка се нарекува статичка граница. Ова е границата на регионот, во кој странски објект повеќе не може да мирува и почнува да ротира во однос на црната дупка за да се спречи да падне во неа. Втората граница се нарекува хоризонт на настани. Сè што е внатре во црната дупка некогаш ја поминало нејзината надворешна граница и се движело кон точката на сингуларност. Според научниците, тука супстанцијата се влева во оваа централна точка, чија густина се стреми кон бесконечност. Луѓето не можат да знаат кои закони на физиката функционираат во објекти со таква густина, и затоа е невозможно да се опишат карактеристиките на ова место. Во буквална смисла на зборот, тоа е „црна дупка“ (или можеби „празнина“) во знаењето на човештвото за светот околу нас.

Структура на црни дупки

Хоризонтот на настани е непробојна граница на црна дупка. Внатре во оваа граница има зона од која дури и предметите чија брзина на движење е еднаква на брзината на светлината не можат да ја напуштат. Дури и самиот кванта на светлината не може да го напушти хоризонтот на настани. Откако во овој момент, ниту еден предмет не може да избега од црната дупка. По дефиниција, не можеме да откриеме што има внатре во црната дупка - на крајот на краиштата, во нејзините длабочини постои таканаречената точка на сингуларност, која се формира поради екстремната компресија на материјата. Штом некој предмет ќе падне во хоризонтот на настани, од тој момент нема да може повторно да избега од него и да стане видлив за набљудувачите. Од друга страна, оние во црните дупки не можат да видат ништо што се случува надвор.

Големината на хоризонтот на настани околу овој мистериозен космички објект е секогаш директно пропорционална со масата на самата дупка. Ако неговата маса се удвои, тогаш надворешната граница ќе стане двојно поголема. Доколку научниците би можеле да најдат начин да ја претворат Земјата во црна дупка, тогаш големината на хоризонтот на настани би била само 2 cm во пресек.

Главни категории

Како по правило, масата на просечната црна дупка е приближно еднаква на три соларни маси или повеќе. Од двата вида црни дупки се разликуваат ѕвездени и супермасивни. Нивната маса ја надминува масата на Сонцето за неколку стотици илјади пати. Ѕвездите се формираат по смртта на големите небесни тела. Црните дупки со редовна маса се појавуваат по завршувањето на животниот циклус на големите ѕвезди. И двата типа на црни дупки, и покрај нивното различно потекло, имаат слични својства. Супермасивните црни дупки се наоѓаат во центрите на галаксиите. Научниците сугерираат дека тие се формирани за време на формирањето на галаксиите поради спојувањето на ѕвездите блиску една до друга. Сепак, ова се само претпоставки, не потврдени со факти.

Што има внатре во црната дупка: претпоставки

Некои математичари веруваат дека внатре во овие мистериозни објекти на Универзумот има таканаречени црвливи дупки - премини во други универзуми. Со други зборови, на точката на сингуларност постои простор-временски тунел. Овој концепт им служи на многу писатели и режисери. Сепак, огромното мнозинство астрономи веруваат дека нема тунели меѓу универзумите. Сепак, дури и да постоеле, не постои начин луѓето да знаат што има во црната дупка.

Постои уште еден концепт, според кој на спротивниот крај на таков тунел има бела дупка, од каде џиновска количина на енергија тече од нашиот Универзум во друг свет низ црните дупки. Меѓутоа, во оваа фаза од развојот на науката и технологијата, патувања од ваков вид не доаѓаат предвид.

Поврзаност со теоријата на релативноста

Црните дупки се едно од најневеројатните предвидувања на А. Ајнштајн. Познато е дека гравитационата сила што се создава на површината на која било планета е обратно пропорционална на квадратот на нејзиниот радиус и директно пропорционална на нејзината маса. За ова небесно тело, можеме да го дефинираме концептот на втора космичка брзина, која е неопходна за да се надмине оваа гравитациска сила. За Земјата тоа е еднакво на 11 км/сек. Ако масата на небесното тело се зголеми, а дијаметарот, напротив, се намали, тогаш втората космичка брзина на крајот може да ја надмине брзината на светлината. И бидејќи, според теоријата на релативноста, ниту еден објект не може да се движи побрзо од брзината на светлината, се формира објект кој не дозволува ништо да избега надвор од неговите граници.

Во 1963 година, научниците открија квазари - вселенски објекти кои се џиновски извори на радио емисија. Тие се наоѓаат многу далеку од нашата галаксија - нивното растојание е милијарди светлосни години од Земјата. За да ја објаснат екстремно високата активност на квазарите, научниците ја воведоа хипотезата дека црните дупки се наоѓаат во нив. Оваа гледна точка сега е општо прифатена во научните кругови. Истражувањето спроведено во изминатите 50 години не само што ја потврди оваа хипотеза, туку и ги доведе научниците до заклучок дека во центарот на секоја галаксија има црни дупки. Таков објект има и во центарот на нашата галаксија, неговата маса е 4 милиони соларни маси. Оваа црна дупка е наречена Стрелец А, а бидејќи е најблиску до нас, таа е најпроучена од астрономите.

Хокинг зрачење

Овој тип на зрачење, откриен од познатиот физичар Стивен Хокинг, значително го отежнува животот на современите научници - поради ова откритие се појавија многу тешкотии во теоријата на црните дупки. Во класичната физика постои концепт на вакуум. Овој збор означува целосна празнина и отсуство на материја. Меѓутоа, со развојот на квантната физика, концептот на вакуум беше изменет. Научниците открија дека таа е исполнета со таканаречени виртуелни честички - под влијание на силно поле тие можат да се претворат во вистински. Во 1974 година, Хокинг открил дека таквите трансформации можат да се случат во силното гравитационо поле на црната дупка - во близина на нејзината надворешна граница, хоризонтот на настани. Таквото раѓање е спарено - се појавуваат честичка и античестичка. По правило, античестичката е осудена да падне во црна дупка, а честичката лета. Како резултат на тоа, научниците набљудуваат одредено зрачење околу овие вселенски објекти. Ова се нарекува Хокинг зрачење.

За време на ова зрачење, материјата во црната дупка полека испарува. Дупката губи маса, а интензитетот на зрачењето е обратно пропорционален на квадратот на нејзината маса. Интензитетот на зрачењето на Хокинг е занемарлив според космичките стандарди. Ако претпоставиме дека има дупка со маса од 10 сонца, и на неа не паѓаат ниту светлина ниту материјални предмети, тогаш и во овој случај времето за нејзиното распаѓање ќе биде монструозно долго. Животот на таква дупка ќе го надмине целото постоење на нашиот Универзум за 65 реда по големина.

Прашање за зачувување на информации

Еден од главните проблеми што се појави по откривањето на зрачењето на Хокинг е проблемот со загубата на информации. Тоа е поврзано со прашање кое на прв поглед изгледа многу едноставно: што се случува кога црна дупка целосно испарува? И двете теории - квантната физика и класичната - се занимаваат со описот на состојбата на системот. Имајќи информации за почетната состојба на системот, користејќи теорија може да се опише како тој ќе се промени.

Во исто време, во процесот на еволуција, информациите за почетната состојба не се губат - функционира еден вид закон за зачувување на информациите. Но, ако црната дупка целосно испари, тогаш набљудувачот губи информации за тој дел од физичкиот свет што некогаш паднал во дупката. Стивен Хокинг верувал дека информациите за почетната состојба на системот некако се обновуваат откако црната дупка целосно ќе испари. Но, тешкотијата е што, по дефиниција, преносот на информации од црна дупка е невозможен - ништо не може да го напушти хоризонтот на настани.

Што се случува ако паднете во црна дупка?

Се верува дека ако на некој неверојатен начин човек може да дојде до површината на црна дупка, тогаш таа веднаш би почнала да го влече во нејзина насока. На крајот на краиштата, едно лице би станало толку испружено што би станало млаз од субатомски честички кои се движат кон точка на сингуларност. Се разбира, невозможно е да се докаже оваа хипотеза, бидејќи научниците веројатно никогаш нема да можат да откријат што се случува во црните дупки. Сега некои физичари велат дека ако некој падне во црна дупка, ќе има клон. Првата од неговите верзии веднаш би била уништена од млаз од врели честички на Хокинг зрачење, а втората би минувала низ хоризонтот на настани без можност за враќање назад.

Црните дупки се можеби најмистериозните и најзагадочните астрономски објекти во нашиот универзум од нивното откритие, тие го привлекоа вниманието на научниците и ја возбудуваат имагинацијата на писателите на научна фантастика. Што се црните дупки и што претставуваат тие? Црните дупки се изумрени ѕвезди кои, поради нивните физички карактеристики, имаат толку голема густина и толку моќна гравитација што дури ни светлината не може да избега подалеку од нив.

Историја на откривањето на црните дупки

За прв пат, теоретското постоење на црни дупки, долго пред нивното вистинско откритие, го предложи извесен Д. Мишел (англиски свештеник од Јоркшир, кој се интересира за астрономија во слободното време) уште во 1783 година. Според неговите пресметки, ако ја земеме нашата и ја компресираме (на современ компјутерски јазик, архивираме) на радиус од 3 km, ќе се формира толку голема (едноставно огромна) гравитациска сила што ни светлината нема да може да ја напушти. . Така се појави концептот на „црна дупка“, иако всушност таа не е воопшто црна, по наше мислење би бил посоодветен поимот „темна дупка“, бидејќи токму отсуството на светлина се јавува.

Подоцна, во 1918 година, големиот научник Алберт Ајнштајн пишувал за прашањето на црните дупки во контекст на теоријата на релативноста. Но, дури во 1967 година, преку напорите на американскиот астрофизичар Џон Вилер, концептот на црни дупки конечно доби место во академските кругови.

Како и да е, Д. Мишел, Алберт Ајнштајн и Џон Вилер во своите дела го претпоставуваа само теоретското постоење на овие мистериозни небесни објекти во вселената, но вистинското откривање на црните дупки се случи во 1971 година, токму тогаш тие првпат биле забележани во телескопот.

Вака изгледа црна дупка.

Како се формираат црните дупки во вселената

Како што знаеме од астрофизиката, сите ѕвезди (вклучувајќи го и нашето Сонце) имаат ограничено снабдување со гориво. И иако животот на ѕвездата може да трае милијарди светлосни години, порано или подоцна ова условно снабдување со гориво завршува и ѕвездата „изгаснува“. Процесот на „бледување“ на ѕвезда е проследен со интензивни реакции, при што ѕвездата претрпува значителна трансформација и, во зависност од нејзината големина, може да се претвори во бело џуџе, неутронска ѕвезда или црна дупка. Покрај тоа, најголемите ѕвезди, со неверојатно импресивни големини, обично се претвораат во црна дупка - поради компресија на овие најневеројатни големини, има повеќекратно зголемување на масата и гравитационата сила на новоформираната црна дупка, која се претвора во вид на галактички правосмукалка - апсорбира сè и секого околу себе.

Црна дупка голта ѕвезда.

Мала забелешка - нашето Сонце, по галактички стандарди, воопшто не е голема ѕвезда и по нејзиното изумирање, кое ќе се случи за околу неколку милијарди години, најверојатно нема да се претвори во црна дупка.

Но, да бидеме искрени со вас - денес, научниците сè уште не ги знаат сите сложености на формирањето на црна дупка, несомнено, ова е исклучително сложен астрофизички процес, кој сам по себе може да трае милиони светлосни години. Иако е можно да се напредува во оваа насока, би можело да биде откривањето и последователното проучување на таканаречените средно црни дупки, односно ѕвезди во фаза на исчезнување, во кои се одвива активниот процес на формирање на црни дупки. Патем, слична ѕвезда беше откриена од астрономите во 2014 година во раката на спирална галаксија.

Колку црни дупки има во универзумот?

Според теориите на современите научници, може да има до стотици милиони црни дупки во нашата галаксија Млечен Пат. Можеби нема помалку од нив во нашата соседна галаксија, до која нема што да лета од нашиот Млечен Пат - 2,5 милиони светлосни години.

Теорија на црна дупка

И покрај огромната маса (која е стотици илјади пати поголема од масата на нашето Сонце) и неверојатната сила на гравитација, не беше лесно да се видат црните дупки преку телескоп, бидејќи тие воопшто не испуштаат светлина. Научниците успеаја да ја забележат црната дупка само во моментот на нејзиниот „оброк“ - апсорпција на друга ѕвезда, во овој момент се појавува карактеристично зрачење, кое веќе може да се забележи. Така, теоријата на црната дупка најде вистинска потврда.

Својства на црните дупки

Главното својство на црната дупка се нејзините неверојатни гравитациски полиња, кои не дозволуваат околниот простор и време да останат во нивната вообичаена состојба. Да, добро слушнавте, времето во црна дупка минува многу пати побавно од вообичаеното, а ако бевте таму, тогаш кога ќе се вратите назад (ако сте имале толку среќа, се разбира), ќе се изненадите кога ќе забележите дека поминале векови на Земјата, а вие не сте ни остареле на време. Иако да бидеме искрени, ако сте во црна дупка, тешко дека би преживеале, бидејќи силата на гравитацијата таму е таква што секој материјален објект едноставно би бил растргнат, дури ни на парчиња, на атоми.

Но, ако сте биле дури и блиску до црна дупка, под влијание на нејзиното гравитационо поле, исто така ќе ви биде тешко, бидејќи колку повеќе се спротивставувате на нејзината гравитација, обидувајќи се да одлетате, толку побрзо ќе паднете во неа. Причината за овој навидум парадокс е гравитационото вителско поле кое го поседуваат сите црни дупки.

Што ако човек падне во црна дупка

Испарување на црни дупки

Англискиот астроном С. Хокинг откри интересен факт: црните дупки, исто така, се чини дека испуштаат испарување. Точно, ова се однесува само на дупки со релативно мала маса. Моќната гравитација околу нив раѓа парови честички и античестички, едната од парот е вовлечена од дупката, а втората е исфрлена. Така, црната дупка испушта тврди античестички и гама-зраци. Ова испарување или зрачење од црна дупка го добило името по научникот кој го открил - „Хокингово зрачење“.

Најголемата црна дупка

Според теоријата на црните дупки, во центарот на речиси сите галаксии има огромни црни дупки со маса од неколку милиони до неколку милијарди соларни маси. И релативно неодамна, научниците ги открија двете најголеми црни дупки познати до денес, тие се наоѓаат во две блиски галаксии: NGC 3842 и NGC 4849;

NGC 3842 е најсветлата галаксија во соѕвездието Лав, лоцирана на 320 милиони светлосни години од нас. Во неговиот центар има огромна црна дупка со тежина од 9,7 милијарди соларни маси.

NGC 4849, галаксија во јатото Кома, оддалечена 335 милиони светлосни години, може да се пофали со подеднакво импресивна црна дупка.

Гравитационото поле на овие џиновски црни дупки, или во академска смисла, нивниот хоризонт на настани, е приближно 5 пати поголем од растојанието од Сонцето до ! Таква црна дупка би го изел нашиот Сончев систем, па дури и не би се задавила.

Најмалата црна дупка

Но, во огромното семејство на црни дупки има и многу мали претставници. Така, најџуџестата црна дупка откриена од научниците досега е само 3 пати поголема од масата на нашето Сонце. Всушност, ова е теоретскиот минимум потребен за формирање на црна дупка, доколку таа ѕвезда беше малку помала, дупката немаше да се формира.

Црните дупки се канибали

Да, постои таков феномен, како што напишавме погоре, црните дупки се еден вид „галактички правосмукалки“ кои апсорбираат сè околу себе, вклучително и... други црни дупки. Неодамна, астрономите открија дека црна дупка од една галаксија ја јаде уште поголем црн лаком од друга галаксија.

  • Според хипотезите на некои научници, црните дупки не се само галактички правосмукалки кои вшмукуваат сè во себе, туку под одредени околности тие самите можат да раѓаат нови универзуми.
  • Црните дупки можат да испарат со текот на времето. Погоре напишавме дека англискиот научник Стивен Хокинг открил дека црните дупки имаат својство на зрачење и по многу долг временски период, кога нема ништо да апсорбира наоколу, црната дупка ќе почне да испарува повеќе, додека со текот на времето не даде ја зголемува целата своја маса во околниот простор. Иако ова е само претпоставка, хипотеза.
  • Црните дупки го забавуваат времето и го свиткуваат просторот. Веќе пишувавме за временско проширување, но просторот во услови на црна дупка исто така ќе биде целосно закривен.
  • Црните дупки го ограничуваат бројот на ѕвезди во Универзумот. Имено, нивните гравитациони полиња го спречуваат ладењето на гасните облаци во вселената, од кои, како што е познато, се раѓаат нови ѕвезди.

Црните дупки на каналот Дискавери, видео

И како заклучок, ви нудиме интересен научен документарец за црните дупки од каналот Дискавери