Что же это такое —загадочная черная дыра?
Давайте сначала разберемся с жизненным циклом звезды
газовое облако
звезда большой массы
красный гигант
вспышка сверхновой
нейтронная звезда
чёрная дыра
Чёрная дыра — это область космического пространства, в которой гравитационное поле настолько сильно, что ничто, даже свет, не может её покинуть
Чёрные дыры возникают после коллапса огромных звезд, когда их ядро не может противостоять гравитации и обрушивается на себя
Чёрная дыра имеет сферическую форму и невидима для наблюдателя, поскольку она поглощает все световые лучи
Рассмотрим подробнее
из чего состоит чёрная дыра
из чего состоит чёрная дыра
Горизонт событий
Чёрная дыра имеет гравитационное поле, которое настолько сильно, что никакое излучение или материя не может покинуть её. Это гравитационное поле формирует границу, называемую горизонтом событий
Когда объект попадает за горизонт событий чёрной дыры, он больше не может вернуться и будет притягиваться к центру чёрной дыры до тех пор, пока не достигнет сингулярности
Фотонная сфера
Сферическая область пространства, в которой фотоны (элементарные частицы света) взаимодействуют с веществом так, что они не могут свободно распространяться ни наружу, ни внутрь этой области
Это означает, что фотоны, которые родились внутри фотонной сферы, не смогут покинуть её, а фотоны, попадающие внутрь сферы, будут застревать в ней
Сингулярность
Точка в пространстве-времени, где кривизна становится бесконечной. В контексте чёрных дыр, сингулярность находится в центре чёрной дыры и считается точкой, в которой объем и плотность материи становятся бесконечными
Аккреционный диск
Аккреционный диск вокруг чёрной дыры — это вращающийся диск из газа и пыли, который образуется, когда материя (например, остатки звезд или газ) падает к черной дыре
Когда эта материя приближается к чёрной дыре, она начинает вращаться и нагреваться из-за трения. Это приводит к тому, что диск светится и излучает энергию, что делает его видимым для астрономов
как обнаружить чёрную дыру, если ее не видно?
Есть некоторые способы, которые могут помочь обнаружить черную дыру:
Черные дыры могут иметь аккреционные диски. Диск будет излучать рентгеновские лучи и другие виды излучения
Когда луч света проходит насквозь через гравитационное поле черной дыры, силы притяжения искривляют его траекторию. Это может привести к эффектам «гравитационной линзы»
Вращающиеся объекты
Излучение аккреционного диска
Гравитационное линзирование
Гравитация черной дыры может заставить разные объекты, например, звезду, двигаться вокруг себя
Что скрывается по ту сторону черной дыры
Теоретически, за черной дырой может быть другая область пространства-времени
Например...
секретная база инопланетян, которые учатся танцевать человеческие танцы
запасной выход из нашей реальности, куда отправляются все потерянные носки
склад с запасами попкорна для вселенной, где боги наблюдают за нашими приключениями
На самом деле научное сообщество пока не может точно определить, что находится за черной дырой
Действительно ли из чёрных дыр ничего не может выйти?
Стивен Хокинг выразил мнение, что в квантовой механике пространство-время не является пустотой. Здесь живут виртуальные частицы и античастицы, которые появляются из вакуума на очень короткое время
Если пара «частица-античастица» возникают возле горизонта событий черной дыры, то одна из них может упасть в черную дыру, а другая – улететь в открытый космос. Таким образом, черные дыры, которые обычно поглощают все вокруг, начинают испускать энергию в виде частиц
Эта энергия уменьшает массу черной дыры, пока она не достигнет нуля
достигнет нуля
познакомила вас с черными дырами
связаться со мной
*принадлежит Meta, запрещенной на территории РФ
