Buracos negros: que é, esencia, ananas brancas, buracos brancos, en espazo, foto, supermasiva

Anonim

Hoxe, a ciencia astronómica alcanzou o éxito sen precedentes, pero a humanidade aínda está lonxe de resolver todos os misterios que o universo está en si mesmo. Entre todo tipo de obxectos espaciais, excluíndo os mellores planetas, hai unha fantástica física habitual e aparentemente fantástica. Como algunhas anomalías gravitacionais, espazo e tempo están sendo torcidos dentro. Máis sobre o que é un buraco negro e por que é chamado así, no material de 24 cm.

Por que é o buraco "negro"?

8 feitos estraños sobre animais nos que a xente cría antes

8 feitos estraños sobre animais nos que a xente cría antes

Baixo o buraco negro na ciencia moderna, o obxecto espacial enténdese por unha masa tan grande, que comeza a chupar o medio ambiente, incluíndo as partículas que se moven á velocidade da luz. É dicir, a luz en si non é capaz de superar unha atracción gravitacional tan poderosa.

De aí o nome que conseguiu en círculos científicos. O buraco é un lugar onde a materia desapareceu alí. E a cor di: chamada así que a área non emissível ningunha radiación. Polo tanto, o "buraco negro", de feito, sinónimo de "invisibilidade", xa que o ollo humano non poderá ver o lugar escuro contra o fondo da melancolía do espazo exterior.

As anomalías en consideración teñen bordos, cruzando que calquera obxecto xa non pode comezar a moverse e está condenado a formar parte do corpo cósmico supermasivo. Esta área ao redor do buraco negro foi chamada "Horizon of Events".

Apertura

A ciencia que reflicte a esencia do fenómeno comezou a utilizarse na segunda metade do século XX. Non obstante, os buracos negros aprendían moito antes. De volta ao século XVIII, o sacerdote eo naturalista John Michell primeiro expresaron a hipótese sobre a existencia de estrelas cun campo gravitatorio de tal forza que ata a velocidade da luz non sería suficiente para deixar os seus límites.

Foto dun buraco negro no centro da galaxia M87, obtido mediante o telescopio do proxecto EHT (https://eventhorizonelescope.org/Pres-Release-APRIL-10-2019-APTRONAMERS-Capture-First-mage-Black-hole)

No estudo da teoría, no futuro, moitos físicos e matemáticos fixeron unha contribución inestimable, incluíndo Albert Einstein. Non obstante, para que os buracos negros sexan un feito científico, necesitaban atopar. A pregunta xurdiu sobre como detectar os obxectos que absorben calquera radiación que non se pode ver usando un telescopio.

Nesta situación, os científicos axudaron á experiencia adquirida durante o traballo sobre a detección doutras inconsistencias, como as nebulosas de po escuro. Eles, como manchas negras, fanse visibles contra o fondo de obxectos luminosos, como as estrelas e as nebulosas de gas.

Este método foi aplicado e para buscar buracos negros nas partículas da materia, destacando unha gran cantidade de enerxía ao cruzar o horizonte dos eventos. É dicir, o proceso consiste en observar movéndose pola rexión cunha excepcional forza gravitacional de partículas ao momento da absorción da materia. Polo tanto, o buraco negro parece unha mancha cun disco brillante ao redor.

A existencia de anomalías gravitacionais mantivo o estado do modelo teórico ata o 2015, cando as suposicións foron apoiadas por novos datos, incluída a foto dun buraco negro feito en 2019. A imaxe do obxecto está fixada na imaxe. Este último levou á comunidade científica global a anunciar o inicio dunha nova etapa no estudo do espazo.

Como se forman os buracos negros

Moitas preguntas xeran o mecanismo de formación de buracos negros. A astrofísica presentou catro versións que explican a aparición de formidables "eraders dos mundos no cosmos.

Na luz absorbente, a área pode converter calquera estrela con masa suficiente. Cando as reaccións termonucleares deixan de pasar nela, "inchar", mentres formaba un novo tipo de obxecto espacial.

  • A estrela de neutróns cunha densidade incrible dunha substancia que ten unha masa comparable ao solar, con tamaños moi modestos (o diámetro non supera os 20-30 km);
  • luminosos nos residuos de enerxía térmica e refrixeran gradualmente enanas brancas (se a propia masa da estrela non é suficiente para converterse en neutrón);
  • Se a estrela é polo menos 3 veces o peso do sol, entón compacta tanto que se transforma nun buraco negro.

Se o primeiro escenario está baseado nun colapso gravitacional de estrelas, entón o segundo - describe un proceso similar, só ocorrendo cun obxecto máis masivo, por exemplo, cunha parte da galaxia. Do mesmo xeito que a estrela, o último diminúe en tamaño baixo a acción da súa propia carga e concentra toda a masa da sustancia nunha pequena cantidade. Hoxe, os científicos saben sobre a presenza de buracos negros nos centros do conxunto de galaxias ao longo do universo.

Segundo o terceiro escenario, os corpos astrofísicos supermasivos reciben o lugar nas primeiras páxinas da historia do universo, cando comezou a expandirse. A gran explosión formou as condicións en que as áreas con densidade elevada dos buracos negros primarios fíxose posible. E entón a expansión do universo "gritou" no espazo espacial.

A última versión está baseada no feito de que o buraco negro está formado como resultado de altas reaccións nucleares que poden reproducirse no laboratorio. Feito interesante: Hadron Colliders, onde se lanzan tales procesos, causou alarmante para moitos, xa que se cría que tal investigación levaría á formación dun buraco negro no noso planeta.

Teoricamente, os buracos negros formados a partir de obxectos de diferentes masas poden ser moi diferentes entre si. Por exemplo, aqueles que apareceron inmediatamente despois de que unha gran explosión pareza pequena contra o fondo dos xigantes que pesan máis que o sol en miles de millóns de veces. Polo tanto, os científicos dividiron estas entretidas instalacións ás clases: buracos negros da masa estrela, supermasiva e cuántica.

No buraco negro da masa estrela pódese transformar unha estrela que comezou a arrefriar e diminuír baixo a acción da súa propia gravidade. Non obstante, todo depende da masa e doutros parámetros que poidan causar unha parada de compresión nunha determinada etapa e, a continuación, o resultado será só unha estrela de neutróns superlit. Por exemplo, para que o sol se converta nun buraco negro, necesita "gañar peso", xa que as súas masas non son suficientes para o colapso gravitacional. Segundo os científicos, o destino do noso brillo é a transformación en anano branco.

O núcleo dunha liña de galaxias conteñen buratos negros supermasivos, nomeados como non poden ser comparados con algo familiar para a humanidade. Mesmo o sol é moi pequeno para polo menos describir a estes xigantes. Un buraco tan negro - no centro da Vía Láctea.

O buraco negro supermasivo no centro da galaxia Messier 87, eliminou o telescopio VLT, distínguese por un poderoso jet - un chorro da substancia xogado no espazo exterior (https://www.eso.org/public/russia/ Imaxes / ESO1907B /)

Como xa mencionado, a clasificación prevé a presenza de buracos negros cuánticos que teñan dimensións microscópicas e supostamente poden ser a xeración de reaccións nucleares reproducidas con equipos técnicos de laboratorio en condicións de laboratorio.

Pero mentres que os buratos cuánticos son só teoricamente modelados obxecto, que se pode atopar no futuro.

Ademais dos tamaños, os científicos están implicados no estudo e outras características de buracos negros, por exemplo, como a fusión. Na teoría da colisión de tal educación espacial, o outro é posible. E se ocorren, levan á aceleración mutua gradual e á formación dunha área aínda maior con características anormais.

Que pasa se entra dentro do buraco negro

Entre a imaxinación de expansión das tarefas relacionadas coa estrutura dos buracos negros, a máis interesante é a cuestión do que pasará se unha persoa cae nesta zona extrema. E que verá alí. É imposible comprobar a práctica isto, polo que queda por estar contento con escenarios hipotéticos.

O buraco negro é a zona onde as leis habituais de física deixan de traballar, ea realidade en si está dividida en dúas. Dentro do buraco negro, o espazo e o tempo comezan a curvarse ata a completa desaparición destas categorías. Polo tanto, aquí hai unha serie de paradoxos que emerxen máis aló da comprensión.

Con base nas ideas dos físicos, o cosmonaut, que se achegará ao horizonte dos eventos, ao mesmo tempo morrerán e pasarán por ela. Que é o seguinte - imaxina difícil. Teoricamente, se entras nun buraco negro, será posible ver o futuro, porque hai espazo e tempo hai lugares.

Hai suposicións de que haberá un portal, cargando un obxecto a outro extremo do universo. O lugar onde se cancelan as regras de funcionamento dos obxectos físicos da Terra, chamada Singularity. Finalmente fusiona todo o que cae no burato, adquirindo ciencias descoñecidas da forma de existencia.

Planetas preto de buracos negros

Hoxe, os buracos negros son frecuentemente fixados polo título como o "obxecto terrible no universo". Hai títulos similares non desde cero, se consideras o seguinte: os científicos están inclinados ao feito de que nos planetas situados preto dos "destructores dos mundos", é imposible detectar a vida. Este último débese ao feito de que mesmo os máis pequenos de "devoretas de materia" máis pequeno xera forzas de marea, ameazando a integridade de calquera órgano celeste, que se achega ao horizonte do evento.

Sobre a orixe e desenvolvemento da vida no planeta afecta directamente a estatística do sistema do sistema, ao redor do cal refírese. E cando o buraco negro aparece ao lado do planeta, comezará a absorción do asunto circundante, emitindo esa enerxía de enerxía, que destruirá as formas biolóxicas. Estas condicións son demasiado extremas para a evolución da materia viva.

Quasary.

A principios da segunda metade do século XX, os científicos comezaron a falar sobre a existencia de Quasares. De feito, estes son núcleos activos de novas galaxias, nas que se atopan buracos negros. Cunha gran eliminación, tales obxectos caracterízanse pola radiación máis poderosa.

A foto da primeira atopada trimestre quasar 3C 273, situada na constelación da Virxe, feita polo telescopio Hubble (ESA / Hubble & Nasa, https://www.nasa.gov/content/goddard/Nasas-Hubble- Get-the-Best-Image -of-Bright-Quasar-3C-273 / #. YMNPPVKZBIV)

Isto débese ao feito de que hai tamaños tan impresionantes dun buraco negro no nativo da galaxia que a absorción da sustancia crea un disco de acreción que se pode ver a unha distancia incrible.

Hoxe, os quasares están localizados por buracos negros supermasivos. Cómpre salientar que estes obxectos divertidos non superan o sistema solar.

Stephen Hawking sobre o fenómeno

O famoso científico Stephen Hawking tamén expresou a estrutura dos buracos negros. Segundo os supostos da famosa física, a través destes obxectos execútase nun universo alternativo. Polo tanto, non deben ter medo, porque os buracos non destrúen a materia absorbida, senón que só toleran ao espazo exterior paralelo.

Hawking confiou sobre o feito de que a información non pode ser destruída, se non, non habería que existir un "pasado". É dicir, desde un buraco negro hai unha saída, con todo, é imposible volver ao punto orixinal, porque os eventos que caeron detrás do horizonte xa non poden superalo.

Máis próximo á terra

Desde a xustificación da existencia de obxectos considerados neste artigo, os científicos querían atopar aqueles que están máis preto do resto. E en 2019, os intentos foron coroados con éxito. Os astrónomos anunciaron a apertura dun buraco negro na constelación da facilidade, furtivamente o xigante vermello ea materia de alimentación desta estrela masiva. E máis tarde informaron que se atopou similar a iso, aínda máis preto do noso planeta, na constelación dun unicornio.

O buraco negro deforme a forma dun xigante vermello próximo / ilustración: Lauren Fanfer (a Universidade Estatal de Ohio, https://news.osu.edu/black-hole-is-closest-to-arth-among-the-Smallest-Ever -Descovered /)

Unicornio, como o obxecto nomeado, non só o máis próximo (situado a unha distancia de 1500 anos luz), senón tamén a máis pequena da ciencia famosa. Pero o maior buraco negro do descuberto polos científicos foi atopado na acumulación galáctica de Abell 85 e chámase Holm 15a. Este descubrimento de 10 mil veces supera a masa da licitación, "vivenda" no centro da nosa galaxia, - Sagittarius a *.

A astrofísica de Harvard xa está a buscar buracos dentro do sistema solar. Os científicos suxiren que a existencia dun obxecto tan próximo á Terra está permitida e será posible detectar un disco de luz que apareza como resultado da absorción da materia.

Branco e negro

Un obxecto igualmente angustiado para o estudo aínda non se detectou buratos brancos mencionados por Einstein. Teoricamente, os científicos consideran, están obrigados a existir "buratos negros pola contra".

É dicir, a esencia dos buracos brancos é a seguinte: os últimos non son absorbidos, senón que saen o asunto. Noutras palabras, este é un buraco negro despregado de volta no tempo. Dado que en fórmulas físicas, a dirección do tempo non xoga ningún papel, a existencia de buracos brancos non é imposible. Non obstante, hoxe só non se confirma no modelo de práctica.

Le máis