Vrima të zeza - çfarë është ajo, esenca, xhuxhët e bardhë, vrima të bardha, në hapësirë, foto, supermassive

Anonim

Sot, shkenca astronomike ka arritur sukses të pashembullt, por njerëzimi është ende larg zgjidhjes së të gjitha mistereve që universi është në vetvete. Midis të gjitha llojeve të objekteve hapësinore, duke përjashtuar planetet më të mira, ka dhe në dukje fantastike, fizikën ekzistuese të zakonshme. Si disa anomali gravitacionale, hapësirë ​​dhe kohë janë duke u shtrembëruar brenda. Më shumë për atë që është një vrimë e zezë dhe pse është e quajtur kështu, në materialin 24cm.

Pse është vrima "e zezë"?

8 fakte të çuditshme për kafshët në të cilat njerëzit besonin më parë

8 fakte të çuditshme për kafshët në të cilat njerëzit besonin më parë

Nën vrimën e zezë në shkencën moderne, objekti hapësinor kuptohet nga një masë e tillë e madhe, e cila fillon të thith mjedisin, duke përfshirë grimcat që lëvizin me shpejtësinë e dritës. Kjo është, vetë drita nuk është në gjendje të kapërcejë një tërheqje të tillë të fuqishme gravitacionale.

Prandaj emri që siguroi në qarqet shkencore. Vrima është një vend ku është zhdukur subjekti. Dhe ngjyra thotë: quhet kështu që zona nuk e lëshon ndonjë rrezatim. Prandaj, "vrima e zezë", në fakt, sinonim për "padukshmëri", pasi që syri i njeriut nuk do të jetë në gjendje të shohë vendin e errët kundër sfondit të errësirës së hapësirës së jashtme.

Anomalitë në shqyrtim kanë kufij, duke kaluar që çdo objekt nuk është më në gjendje të fillojë të kthehet prapa, dhe është i dënuar për t'u bërë pjesë e trupit kozmik supermassive. Kjo zonë rreth vrimës së zezë u quajt "horizonti i ngjarjeve".

Hapje

Shkenca që reflekton thelbin e fenomenit filloi të përdorte në gjysmën e dytë të shekullit të 20-të. Megjithatë, vrimat e zeza mësuan shumë kohë më parë. Kthehu në shekullin XVIII, prifti dhe natyralisti John Michell fillimisht shprehën hipotezën për ekzistencën e yjeve me një fushë gravitacionale të një force të tillë që edhe shpejtësia e dritës nuk do të ishte e mjaftueshme për të lënë kufijtë e saj.

Foto e një vrime të zeza në qendër të Galaxy M87, të marrë duke përdorur Teleskopin e Projektit EHT (https://eventhorizonelescope.org/press-release-April-10-2019-Aponomers-capture-first-mage-black-hole)

Në studimin e teorisë, në të ardhmen, shumë fizikantë dhe matematikanë kanë bërë një kontribut të paçmuar, duke përfshirë Albert Einstein. Megjithatë, në mënyrë që vrimat e zeza të bëhen një fakt shkencor, ata duhet të gjejnë. Pyetja u ngrit për mënyrën e zbulimit të objekteve që thithin çdo rrezatim që nuk mund të shihet duke përdorur një teleskop.

Në këtë situatë, shkencëtarët ndihmuan përvojën e fituar gjatë punës për zbulimin e mospërputhjeve të tjera, të tilla si pluhuri i errët Nibulae. Ata, si spote të zeza, bëhen të dukshme në sfondin e objekteve të ndritshme, të tilla si yjet dhe gazi i gazit.

Kjo metodë është aplikuar për të kërkuar për vrima të zeza mbi grimcat e materies, duke theksuar një sasi të madhe të energjisë kur kalon horizontin e ngjarjeve. Kjo është, procesi konsiston në vëzhgimin e lëvizjes rreth rajonit me një forcë të jashtëzakonshme gravitacionale të grimcave në kohën e absorbimit të materies. Prandaj, vrima e zezë duket si një njollë me një disk të ndritshëm përreth.

Ekzistenca e anomalive gravitacionale mbajti statusin e modelit teorik deri në vitin 2015, kur supozimet u mbështetën nga të dhëna të reja, duke përfshirë foton e një vrime të zeza të bëra në vitin 2019. Imazhi i objektit është i fiksuar në foto. Kjo e fundit bëri që komuniteti shkencor global të shpallë fillimin e një faze të re në studimin e hapësirës.

Si formohen vrimat e zeza

Shumë pyetje gjenerojnë mekanizmin e formimit të vrimave të zeza. Astrofizika kanë paraqitur katër versione që shpjegojnë shfaqjen e "errëdjerëve të botës në kozmo.

Në dritën absorbuese, zona është në gjendje të kthejë çdo yll me masë të mjaftueshme. Kur reaksionet termonukleare pushojnë së qeni në të, "shtohet", duke formuar një lloj të ri të objektit hapësinor.

  • yll i neutroneve me një densitet të pabesueshëm të një substance që ka një masë të krahasueshme me diellor, me madhësi shumë modeste (diametri nuk kalon 20-30 km);
  • Luminous mbi mbetjet e energjisë së ngrohjes dhe xhuxhët e bardhë të ftohur gradualisht (nëse masa e yjeve nuk është e mjaftueshme për t'u kthyer në neutron);
  • Nëse ylli është të paktën 3 herë peshën e diellit, atëherë është kompakt aq shumë që kthehet në një vrimë të zezë.

Nëse skenari i parë bazohet në një kolaps gravitacional të yjeve, atëherë e dyta - përshkruan një proces të ngjashëm, vetëm që ndodh me një objekt më masiv, për shembull, me një pjesë të galaksisë. Ashtu si ylli, ky i fundit zvogëlohet në madhësi nën veprimin e barrës së vet dhe përqendrohet në të gjithë masën e substancës në një sasi të vogël. Sot, shkencëtarët e dinë për praninë e vrimave të zeza në qendrat e grupit të galaktikave në të gjithë universin.

Sipas skenarit të tretë, trupat astrofizike supermassive janë dhënë vendin në faqet e para të historisë së universit, kur sapo filloi të zgjerohet. Shpërthimi i madh ka formuar kushtet në të cilat zonat me densitet të ngritur të vrimave të zeza primare u bënë të mundshme. Dhe pastaj zgjerimi i universit "bërtiti" ata në hapësirën hapësinore.

Versioni i fundit bazohet në faktin se vrima e zezë formohet si rezultat i reaksioneve bërthamore të energjive të larta që mund të riprodhohen në laborator. Fakti interesant: Hadron Colliders, ku janë nisur procese të tilla, shkaktuan alarmante për shumë, pasi besohet se një hulumtim i tillë do të çonte në formimin e një vrima të zezë në planetin tonë.

Teorikisht, vrimat e zeza të formuara nga objektet e masave të ndryshme mund të jenë shumë të ndryshme nga njëri-tjetri në madhësi. Për shembull, ata që u shfaqën menjëherë pas një shpërthimi të madh do të duken të vogla kundër sfondit të gjigantëve që peshojnë më shumë se diellin në miliarda herë. Prandaj, shkencëtarët i ndanë këto objekte zbavitëse në klasa: vrima të zeza të masës së yllit, supermassive dhe kuantike.

Në vrimën e zezë të masës së yllit mund të transformohet një yll që ka filluar ftohjen dhe tkurrjen nën veprimin e gravitetit të vet. Megjithatë, të gjitha varen nga masa dhe parametrat e tjerë që mund të shkaktojnë një ndalesë compression në një fazë të caktuar, dhe pastaj rezultati do të jetë vetëm një yll i tepërt superlit. Për shembull, në mënyrë që dielli të bëhet një vrimë e zezë, ajo duhet të "fitojë peshë", pasi masat e saj nuk janë të mjaftueshme për kolapsin gravitacional. Sipas shkencëtarëve, fati i shkëlqimit tonë është transformimi në xhuxh të bardhë.

Bërthama e një rreshti të galaktikave përmban vrima të zeza supermassive, të quajtur pasi ato nuk mund të krahasohen me diçka të njohur për njerëzimin. Edhe dielli është shumë i vogël për të paktën përafërsisht të përshkruajnë këto gjigandë. Një vrimë e tillë e zezë - në qendër të Rrugës së Qumështit.

Vrima e zezë supermassive në qendër të Galaxy Messier 87, hoqi teleskopin VLT, dallon nga një avion i fuqishëm - një avion i substancës që hidhet në hapësirën e jashtme (https://www.eso.org/public/russia/ Images / ESO1907B /)

Siç është përmendur tashmë, klasifikimi parashikon praninë e vrimave të zeza kuantike që kanë dimensione mikroskopike dhe dyshohet se do të jenë gjenerata e reaksioneve bërthamore të riprodhuara me pajisjet teknike të duhura në kushtet laboratorike.

Por, ndërsa vrimat kuantike janë vetëm objekt i modeluar teorikisht, i cili mund të gjendet në të ardhmen.

Përveç madhësive, shkencëtarët janë të angazhuar në studim dhe karakteristika të tjera të vrimave të zeza, për shembull, të tilla si bashkimi. Në teorinë e përplasjes së arsimit të tillë të hapësirës, ​​njëri-tjetri është i mundur. Dhe nëse ato ndodhin, atëherë çojnë në përshpejtimin gradual të ndërsjellë dhe formimin e një zone edhe më të madhe me karakteristika jonormale.

Çfarë ndodh nëse hyn brenda vrimës së zezë

Ndër imagjinatën e ekspanimit të detyrave që kanë të bëjnë me strukturën e vrimave të zeza, më interesante është çështja se çfarë do të ndodhë nëse një person bie në këtë zonë ekstreme. Dhe çfarë do të shohë atje. Është e pamundur të kontrollohet në praktikë kjo, kështu që mbetet të jesh i kënaqur me skenarë hipotetikë.

Vrima e zezë është zona ku ligjet e zakonshme të fizikës pushojnë së punuari, dhe vetë realiteti është i ndarë në dy. Brenda vrimës së zezë, hapësirës dhe kohës fillon të jetë e lakuar deri në zhdukjen e plotë të këtyre kategorive. Prandaj, këtu një numër i paradokseve që dalin përtej kuptimit.

Bazuar në idetë e fizikanëve, kozmonaut, e cila do t'i afrohet horizontit të ngjarjeve, në të njëjtën kohë do të vdesë dhe do të kalojë përmes saj. Çfarë është e ardhshme - imagjinoni të vështirë. Teorikisht, nëse hyn në një vrimë të zezë, do të jetë e mundur të shohësh të ardhmen, sepse ka hapësirë ​​dhe kohë ka vende.

Ka supozime se do të ketë një portal, duke mbajtur një objekt në një tjetër fund të universit. Vendi ku rregullat e funksionimit të tokës të objekteve fizike janë anuluar, të quajtur singularitet. Ajo përfundimisht bashkon gjithçka që bie në vrimë, duke marrë shkencën e panjohur të formës së ekzistencës.

Planet pranë vrimave të zeza

Sot, vrimat e zeza shpesh janë fiksuar nga titulli si "objekti i tmerrshëm në univers". Ka tituj të ngjashëm jo nga e para, nëse e konsideroni sa më poshtë: Shkencëtarët janë të prirur për faktin se në planetet që ndodhen pranë "shkatërruesve të botëve", është e pamundur të zbulohet jeta. Kjo e fundit është për shkak të faktit se edhe më i vogli "gëlltitësit e materies" gjeneron forca të baticës, duke kërcënuar integritetin e çdo trupi qiellor, i cili po i afrohet horizontit të ngjarjes.

Në origjinën dhe zhvillimin e jetës në planet ndikon drejtpërsëdrejti në statiktetin e sistemit të sistemit, rreth të cilave i referohet. Dhe kur vrima e zezë shfaqet pranë planetit, thithja e lëndës përreth do të fillojë, duke emituar një energji të tillë të energjisë, e cila do të shkatërrojë çdo formular biologjik. Kushtet e tilla janë shumë ekstreme për evolucionin e çështjes së gjallë.

Kuzan

Në fillim të gjysmës së dytë të shekullit XX, shkencëtarët filluan të flisnin për ekzistencën e kuazarëve. Në fakt, këto janë bërthama aktive të galaktikave të reja, në të cilat ndodhen vrimat e zeza. Me një largim të madh, objekte të tilla karakterizohen nga rrezatimi më i fuqishëm.

Fotografia e tremujorit të parë të gjetur Quasar 3C 273, që ndodhet në konstelacionin e Virgjëreshës, e bërë nga teleskopi Hubble (ESA / Hubble & NASA, https://www.nasa.gov/content/goddard/nasas-hubble- Gets-the-Best-image -Of-Bright-Quasar-3C-273 / #. YMNPPVKZBIV)

Kjo është për shkak të faktit se ka madhësi kaq mbresëlënëse të një vrime të zeza në vendlindjen e galaktikës që thithja e substancës krijon një disk të akrezimit që mund të shihet në një distancë të pabesueshme.

Sot, quasars janë të vendosura nga vrima të zeza supermassive. Vlen të përmendet se këto objekte zbavitëse nuk e tejkalojnë sistemin diellor.

Stephen Hawking për fenomenin

Shkencëtari i famshëm Stephen Hawking gjithashtu shprehu strukturën e vrimave të zeza. Sipas supozimeve të fizikës së famshme, përmes këtyre objekteve drejton rrugën në një univers alternativ. Prandaj, ata nuk duhet të kenë frikë, sepse vrimat nuk e shkatërrojnë çështjen e absorbuar, por vetëm tolerojnë në hapësirë ​​paralele të jashtme.

Hawking u mbështetën në faktin se informacioni nuk mund të shkatërrohet, përndryshe nuk do të kishte një gjë të tillë si një "e kaluara" do të ekzistonte. Kjo është, nga një vrimë e zezë ka një rrugëdalje, megjithatë, është e pamundur të kthehesh në pikën origjinale, sepse ngjarjet që ranë pas horizontit nuk mund të jenë më në gjendje ta kapërcejnë atë.

Më afër në tokë

Që nga arsyetimi i ekzistencës së objekteve të shqyrtuara në këtë artikull, shkencëtarët donin të gjenin ato që janë më afër të tjerëve. Dhe në vitin 2019, përpjekjet u kurorëzuan me sukses. Astronomët njoftuan hapjen e një vrime të zeza në konstelacionin e lehtësisë, duke mbuluar gjigantin e kuq dhe çështjen e ushqimit të këtij ylli masiv. Dhe më vonë ata raportuan se u gjet i ngjashëm me atë, edhe më afër planetit tonë, në konstelacionin e një Unicorn.

Vrima e zezë deformon formën e një gjigant / ilustrim të afërt të kuq: Lauren Fanfer (Universiteti Shtetëror i Ohajos, https://news.osu.edu/black-hole-is-closest-to-is-among-the-smallest-ever -Discovered /)

Unicorn, si objekt i quajtur, jo vetëm më i afërt (i vendosur në një distancë prej 1500 vitesh të lehta), por edhe shkenca më e vogël e famshme. Por vrima më e madhe e zezë nga zbuluar nga shkencëtarët u gjet në akumulimin galaktik të Abell 85 dhe quhet Holm 15a. Ky zbulim prej 10 mijë herë tejkalon masën e ofertimit, "banesë" në qendër të galaktikës sonë, - Shigjetari A *.

Astrofizika e Harvardit tashmë po kërkon vrima brenda sistemit diellor. Shkencëtarët sugjerojnë se ekzistenca e një objekti të tillë pranë Tokës është e lejueshme dhe do të jetë e mundur të zbulohet në një disk të lehtë që shfaqet si rezultat i absorbimit të materies.

E zeze dhe e bardhe

Një objekt i barabartë i shqetësuar për studim nuk mbetet ende i zbuluar vrima të bardha të përmendura nga Ajnshtajni. Teorikisht, shkencëtarët e konsiderojnë, janë të detyruar të ekzistojnë "vrima të zeza në të kundërtën".

Kjo është, thelbi i vrimave të bardha është si vijon: Këto të fundit nuk absorbohen, por hedhin çështjen. Me fjalë të tjera, kjo është një vrimë e zezë e vendosur në kohë. Që nga formulat fizike, drejtimi i kohës nuk luan ndonjë rol, ekzistenca e vrimave të bardha nuk është e pamundur. Megjithatë, sot nuk është konfirmuar vetëm në modelin e praktikës.

Lexo më shumë