4 декабря, 2021

zhukvesti

Находите все последние статьи и смотрите телешоу, репортажи и подкасты, связанные с Россией.

Ужасающая правда о черных дырах

к Крис ЭмбиА также Университет Аризоны

Хэллоуин — это время, которое преследуют призраки, гоблины и огры, но во вселенной нет ничего страшнее черной дыры.

Черные дыры — области в космосе, где гравитация настолько сильна, что ничто не может ускользнуть — в наши дни горячая тема в новостях. Половина Нобелевская премия по физике 2020 г. Он получил премию Роджера Пенроуза за свою математическую работу, показавшую, что черные дыры являются неизбежным следствием теории гравитации Эйнштейна. Андреа Гез и Рейнхард Гензель поделились своей второй половинкой, чтобы показать это В центре нашей галактики находится сверхмассивная черная дыра.

Черные дыры пугают по трем причинам. Если вы упадете в черную дыру, оставшуюся после смерти звезды, она разорвется на части. А массивные черные дыры, видимые в центре всех галактик, обладают ненасытным аппетитом. Черные дыры — это места, где скрыты законы физики.

Я изучаю черные дыры более 30 лет. особенно, Я сосредоточился на сверхмассивных черных дырах что находится в центре галактик. Большую часть времени он неактивен, но когда он активен и поглощает звезды и газ, область рядом с черной дырой может опередить всю родительскую галактику. Галактики, в которых активны черные дыры, называются квазары. Несмотря на все, что мы узнали о черных дырах за последние несколько десятилетий, их по-прежнему много. головоломки для решения.

смерть черной дыры

Ожидается, что черные дыры образуются при смерти массивной звезды. После того, как ядерное топливо звезды исчерпано, ее ядро ​​коллапсирует в самое плотное состояние материи, которое только можно вообразить, в сто раз более плотное, чем ядро ​​атома. Он настолько плотный, что протоны, нейтроны и электроны больше не являются отдельными частицами. Поскольку черные дыры темные, они обнаруживаются при Они вращаются вокруг обычной звезды. Свойства нормальной звезды позволяют астрономам определить свойства ее темного компаньона, черной дыры.

READ  Астронавт НАСА Джессика Уоткинс станет первой чернокожей женщиной в команде Международной космической станции

Это была первая подтвержденная черная дыра Лебедь X-1, самый яркий источник рентгеновского излучения в созвездии Лебедя. С тех пор около 50 черных дыр было обнаружено в системах, где обычная звезда вращается вокруг черной дыры. Это самые близкие примеры Ожидается, что 10 миллионов будут разбросаны по Млечному Пути.

Черные дыры — кладбища материи. Ничто не может ускользнуть от них, даже свет. В Судьба любого, кто попадет в черную дыру Это была бы болезненная «спагетитация», идею, продвигаемую Стивеном Хокингом в своей книге. Об истории времени. «Это вы входите сюда.

Голодный монстр в каждой галактике

Наблюдения с помощью космического телескопа Хаббл за последние 30 лет показали, что В центре всех галактик есть черные дыры. Более крупные галактики содержат более крупные черные дыры.

Природа знает, как создавать черные дыры удивительного диапазона масс, от трупов звезд, в несколько раз превышающих массу Солнца, до монстров, в десятки миллиардов раз более массивных. Это похоже на разницу между яблоком и Великой пирамидой в Гизе.

Буквально в прошлом году астрономы опубликовали файл Первое изображение черной дыры И горизонт событий — чудовище массой 7 миллиардов Солнца в центре эллиптической галактики M87.

Она более чем в тысячу раз больше черной дыры нашей галактики, за которую ее первооткрыватели получили в этом году Нобелевскую премию. Эти черные дыры большую часть времени темные, но когда их гравитация притягивает близлежащие звезды и газ, они проявляют интенсивную активность и выбрасывают огромное количество излучения. Сверхмассивные черные дыры опасны в двух отношениях. Если вы подойдете слишком близко, настоящая гравитация поглотит вас. А если он находится в активной фазе квазара, он будет подвергаться воздействию высокоэнергетического излучения.

READ  НАСА: "Заинтересованный" астероид выйдет на орбиту Земли в течение недели

Насколько яркий квазар? Представьте, что вы парите над большим городом вроде Лос-Анджелеса ночью. Около 100 миллионов огней автомобилей, домов и городских улиц соответствуют звездам в галактике. По этой аналогии черная дыра в активном состоянии подобна источнику света диаметром в один дюйм в центре Лос-Анджелеса, который затмевает город в сотни или тысячи раз. Квазары — самые яркие объекты во Вселенной.

Странные сверхмассивные черные дыры

В Самая большая черная дыра из когда-либо обнаруженных Он весит в 40 миллиардов раз больше массы Солнца, или в 20 раз больше Солнечной системы. В то время как внешние планеты на орбите нашей Солнечной системы вращаются раз в 250 лет, этот самый массивный объект вращается раз в три месяца. Его внешний наконечник движется со скоростью вдвое меньшей скорости света. Как и все черные дыры, сверхмассивные дыры защищены от взгляда горизонт событий. на своих позициях Сингулярность, точка в пространстве, в которой плотность бесконечна. Мы не можем понять внутреннюю часть черной дыры, потому что законы физики нарушены. Время замирает на горизонте событий, а в сингулярности гравитация становится бесконечной.

Хорошая новость о массивных черных дырах заключается в том, что вы можете выжить, упав в единственную дыру. Хотя его гравитация сильнее, сила расширения слабее, чем у маленькой черной дыры, и она вас не убьет. Плохая новость в том, что горизонт событий отмечает край обрыва. Ничто не может ускользнуть из-за горизонта событий, поэтому вы не можете убежать или сообщить о своем опыте.

[Deep knowledge, daily. Sign up for The Conversation’s newsletter.]

По словам Стивена Хокинга, черные дыры существуют медленно испаряется. В далеком будущем Вселенной, спустя много времени после того, как все звезды умрут и галактики останутся вне поля зрения ускоряющегося космического расширения, черные дыры будут последними выжившими объектами.

READ  Куратор Байдена начинает `` национальные усилия '' по вакцинации детей от COVID-19

Потребуются самые плотные черные дыры Невообразимое количество лет, чтобы испариться, оценивается как 10 в сотой степени или 10 со 100 нулями после него. Самые страшные вещи во вселенной почти вечны.

Крис ЭмбиЗаслуженный профессор астрономии университета, Университет Аризоны

Эта статья была переиздана с Беседа Под лицензией Creative Commons. Прочтите оригинальная статья.

статьи с вашего сайта

Связанные статьи в Интернете