Чорні діри – монстри Всесвіту

Чорна діра — астрофізичний об’єкт, який створює настільки потужну силу тяжіння, що жодні, як завгодно швидкі частинки, не можуть покинути його поверхню, навіть світло..

Назву «Чорна діра» придумав у 1968 році американський фізик Джон Арчибальд Вілер (John Archibald Wheeler). Раніше говорили, що зоря знаходиться в стані гравітаційного колапсу (інша назва колапсар).

В 1783 році англійський геолог і астроном Джон Мічелл (1724 – 1793) першим припустив, що в природі можуть існувати такі масивні зорі, що навіть промінь світла не здатен залишити їх поверхню. Цю ж ідею висловив у своїй книзі «Система світу» (1796) французький математик і астроном П’єр Симон Лаплас. Він провів нескладні розрахунки після яких написав: «Яскрава зоря із густиною рівною густині Землі та діаметром в 250 разів більшим за діаметр Сонця не дасть жодному світловому променю долетіти до нас із – за свого тяжіння; тому, можливо, що найбільш яскраві небесні тіла у Всесвіті будуть через це невидимі для нас». Можливо це заставило Лапласа назвати такі об’єкти «монстрами Всесвіту».

Нині є доведеним фактом те що в центрі кожної галактики знаходиться чорна діра. До народження чорних дір призводить вибух масивної зорі в кінці її життєвого шляху. Якщо в наслідок такого вибуху зоря зменшить свої розміри до величини гравітаційного радіусу то вона стане чорною дірою (ЧД). Гравітаційний радіус (або радіус сфери Шварцшильда) можна розрахувати для кожного об’єкта за формулою:

Тут М – маса тіла, с – швидкість світла, G – гравітаційна стала.

Густина речовини у чорній дірі становить ≈2∙1016 г/см3. Для порівняння густина атомного ядра ≈1014 г/см3. Здається неможливо навіть уявити, які процеси відбуваються в середині тіла з такою надзвичайною густиною. Однак якщо ми візьмемо тіло із масою в міліони разів більшою за масу Сонця, то виявиться, що радіус сфери Шварцшильда для такого тіла буде досить великим, і тоді густина речовини не виходитиме за межі звичних нам значень. Тобто наш Всесвіт може для стороннього спостерігача виглядати як Чорна діра. Можливо саме тому побудує думка, що ЧД це точки переходу в інші Всесвіти.

Довгий час вважали, що виявити ЧД практично не можливо. Однак нині ми вже навчились їх знаходити.

ЧД може світитись! Так саме світитись. Якщо поблизу неї виявиться звичайна зоря. То ЧД захопить її речовину і буде втягувати цей плазменний коктейль в свої надра. Тоді в просторі ми будемо бачити як із зорі тягнеться довгий шлейф зоряної речовини та закручується навколо «чогось», що ми побачити не можемо. Отож монстри Всесвіту живляться поглинаючи зорі, які трапляються на їх шляху.

Є ще один шлях виявлення ЧД, більш тривалий та менш ефектний, однак він дає можливість виявити ті об’єкти, котрі не зустріли на своєму шляху зоряні жертви. Мова йде про вивчення фотографій окремих ділянок неба і виявлення ефекту гравітаційного лінзування. Коли світлові промені від зірок потрапляють у величезне поле тяжіння ЧД то вони будуть відхилятись від прямолінійного шляху, загальна картина буде сильно спотворена, а яскравість зорі збільшена. Крім того ЧД на своєму шляху створюватиме ефект перекривання променів, частина зір ставатиме невидимою, їх закриватиме чорна порожнеча.

Моделювання гравітаційного лінзування чорною дірою, яка викривляє зображення галактики перед якою вона проходить.

Джерело зображення тут:

Ось такі вони загадкові Чорні діри. Іншим разом мова піде про надзвичайні властивості простору – часу біля цих об’єктів.

Advertisements

Залишити відповідь

Заповніть поля нижче або авторизуйтесь клікнувши по іконці

Лого WordPress.com

Ви коментуєте, використовуючи свій обліковий запис WordPress.com. Log Out /  Змінити )

Google+ photo

Ви коментуєте, використовуючи свій обліковий запис Google+. Log Out /  Змінити )

Twitter picture

Ви коментуєте, використовуючи свій обліковий запис Twitter. Log Out /  Змінити )

Facebook photo

Ви коментуєте, використовуючи свій обліковий запис Facebook. Log Out /  Змінити )

З’єднання з %s

%d блогерам подобається це: