rumah › Badan › Lubang hitam - apakah itu dan apa yang akan berlaku jika anda jatuh ke dalamnya? Bukti praktikal pertama kewujudan lubang hitam.

Lubang hitam - apakah itu dan apa yang akan berlaku jika anda jatuh ke dalamnya? Bukti praktikal pertama kewujudan lubang hitam.

Baik untuk saintis abad yang lalu dan untuk penyelidik zaman kita, misteri terbesar kosmos ialah lubang hitam. Apa yang ada di dalam sistem fizik yang sama sekali tidak dikenali ini? Apakah undang-undang yang terpakai di sana? Bagaimana masa berlalu dalam lubang hitam, dan mengapa kuanta cahaya tidak dapat melarikan diri dari sana? Sekarang kita akan cuba, tentu saja, dari sudut pandangan teori dan bukan amalan, untuk memahami apa yang ada di dalam lubang hitam, mengapa ia, pada dasarnya, terbentuk dan wujud, bagaimana ia menarik objek yang mengelilinginya.

Mula-mula, mari kita huraikan objek ini

Jadi, lubang hitam adalah kawasan ruang tertentu di Alam Semesta. Adalah mustahil untuk memilihnya sebagai bintang atau planet yang berasingan, kerana ia bukan badan pepejal atau gas. Tanpa pemahaman asas tentang apa itu ruang masa dan bagaimana dimensi ini boleh berubah, adalah mustahil untuk memahami apa yang ada di dalam lubang hitam. Maksudnya ialah kawasan ini bukan sekadar unit spatial. yang memesongkan kedua-dua tiga dimensi yang kita ketahui (panjang, lebar dan tinggi) dan garis masa. Para saintis yakin bahawa di rantau ufuk (kawasan yang dipanggil mengelilingi lubang), masa mengambil makna spatial dan boleh bergerak ke hadapan dan ke belakang.

Mari belajar rahsia graviti

Jika kita ingin memahami apa yang ada di dalam lubang hitam, mari kita lihat lebih dekat apa itu graviti. Fenomena inilah yang penting dalam memahami sifat apa yang dipanggil "lubang cacing", yang mana cahaya pun tidak dapat melarikan diri. Graviti ialah interaksi antara semua jasad yang mempunyai asas material. Kekuatan graviti sedemikian bergantung pada komposisi molekul jasad, pada kepekatan atom, serta pada komposisinya. Semakin banyak zarah yang runtuh ke dalam kawasan tertentu ruang, semakin besar daya graviti. Ini berkait rapat dengan Teori Big Bang, apabila Alam Semesta kita sebesar kacang. Ini adalah keadaan singulariti maksimum, dan akibat daripada kilatan cahaya quanta, ruang mula berkembang kerana fakta bahawa zarah menolak satu sama lain. Para saintis menggambarkan lubang hitam betul-betul bertentangan. Apa yang ada di dalam benda sedemikian sesuai dengan TBZ? Ketunggalan yang sama dengan penunjuk yang wujud dalam Alam Semesta kita pada saat kelahirannya.

Bagaimanakah bahan masuk ke dalam lubang cacing?

Terdapat pendapat bahawa seseorang tidak akan dapat memahami apa yang berlaku di dalam lubang hitam. Kerana apabila di sana, dia akan benar-benar dihancurkan oleh graviti dan daya graviti. Sebenarnya ini tidak benar. Ya, sesungguhnya, lubang hitam adalah kawasan ketunggalan di mana segala-galanya dimampatkan secara maksimum. Tetapi ini sama sekali bukan "pembersih hampagas angkasa" yang boleh menyedut semua planet dan bintang. mana-mana objek material, yang mendapati dirinya berada di ufuk acara, akan melihat herotan ruang dan masa yang kuat (buat masa ini, unit ini berdiri secara berasingan). Sistem geometri Euclidean akan mula tidak berfungsi, dengan kata lain, mereka akan bersilang, dan garis besar angka stereometrik tidak lagi biasa. Bagi masa, ia akan beransur-ansur perlahan. Semakin dekat anda dengan lubang, semakin perlahan jam akan bergerak berbanding dengan masa Bumi, tetapi anda tidak akan menyedarinya. Apabila jatuh ke dalam lubang cacing, badan akan jatuh pada kelajuan sifar, tetapi unit ini akan sama dengan infiniti. kelengkungan, yang menyamakan tak terhingga kepada sifar, yang akhirnya menghentikan masa dalam kawasan singulariti.

Reaksi terhadap cahaya yang dipancarkan

Satu-satunya objek di angkasa yang menarik cahaya ialah lubang hitam. Apa yang ada di dalamnya dan dalam bentuk apa ia tidak diketahui, tetapi dipercayai bahawa ia adalah kegelapan, yang mustahil untuk dibayangkan. Kuanta cahaya, sampai ke sana, jangan hilang begitu saja. Jisim mereka didarab dengan jisim singulariti, yang menjadikannya lebih besar dan membesarkannya.Oleh itu, jika di dalam lubang cacing anda menghidupkan lampu suluh untuk melihat sekeliling, ia tidak akan bercahaya. Kuanta yang dipancarkan akan sentiasa membiak dengan jisim lubang, dan anda, secara kasarnya, hanya akan memburukkan keadaan anda.

Lubang hitam di setiap langkah

Seperti yang telah kita ketahui, asas pembentukan adalah graviti, yang magnitudnya berjuta-juta kali lebih besar daripada di Bumi. Idea yang tepat tentang apa itu lubang hitam telah diberikan kepada dunia oleh Karl Schwarzschild, yang, sebenarnya, menemui ufuk peristiwa dan titik tiada kembali, dan juga menetapkan bahawa sifar dalam keadaan singulariti adalah sama dengan infiniti. Pada pendapatnya, lubang hitam boleh terbentuk di mana-mana titik di angkasa. Dalam kes ini, objek bahan tertentu yang mempunyai bentuk sfera mesti mencapai jejari graviti. Sebagai contoh, jisim planet kita mesti sesuai dengan isipadu sebiji kacang untuk menjadi lubang hitam. Dan Matahari sepatutnya mempunyai diameter 5 kilometer dengan jisimnya - maka keadaannya akan menjadi tunggal.

Cakrawala untuk pembentukan dunia baru

Undang-undang fizik dan geometri berfungsi dengan sempurna di bumi dan di angkasa lepas, di mana ruang angkasa hampir dengan vakum. Tetapi mereka benar-benar kehilangan kepentingan mereka di ufuk peristiwa. Inilah sebabnya, dari sudut pandangan matematik, adalah mustahil untuk mengira apa yang ada di dalam lubang hitam. Gambar-gambar yang boleh anda hasilkan jika anda membengkokkan ruang mengikut idea kami tentang dunia mungkin jauh dari kebenaran. Ia hanya telah ditetapkan bahawa masa di sini bertukar menjadi unit spatial dan, kemungkinan besar, beberapa lagi ditambah kepada dimensi sedia ada. Ini memungkinkan untuk mempercayai bahawa di dalam lubang hitam (foto, seperti yang anda ketahui, tidak akan menunjukkan ini, kerana cahaya di sana memakan dirinya sendiri) dunia yang sama sekali berbeza terbentuk. Alam Semesta ini mungkin terdiri daripada antimateri, yang pada masa ini tidak diketahui oleh saintis. Terdapat juga versi bahawa sfera tiada kembali hanyalah portal yang membawa sama ada ke dunia lain atau ke titik lain di Alam Semesta kita.

Kelahiran dan kematian

Lebih daripada kewujudan lubang hitam adalah penciptaan atau lenyapnya. Sfera yang memesongkan ruang-masa, seperti yang telah kita ketahui, terbentuk akibat keruntuhan. Ini boleh jadi satu letupan bintang besar, perlanggaran dua atau lebih jasad di angkasa lepas, dan sebagainya. Tetapi bagaimana perkara yang secara teorinya boleh disentuh menjadi domain herotan masa? Teka-teki itu sedang dalam proses. Tetapi ia diikuti dengan soalan kedua - mengapa sfera tiada pulangan seperti itu hilang? Dan jika lubang hitam menguap, maka mengapa cahaya itu dan semua bahan kosmik yang mereka sedut tidak keluar daripadanya? Apabila jirim dalam zon singulariti mula mengembang, graviti secara beransur-ansur berkurangan. Akibatnya, lubang hitam hanya larut, dan ruang luar vakum biasa kekal di tempatnya. Misteri lain menyusuli dari ini - ke manakah perginya semua yang masuk ke dalamnya?

Adakah graviti kunci kita untuk masa depan yang bahagia?

Penyelidik yakin bahawa masa depan tenaga manusia boleh dibentuk oleh lubang hitam. Apa yang ada di dalam sistem ini masih tidak diketahui, tetapi telah ditetapkan bahawa pada ufuk peristiwa apa-apa perkara berubah menjadi tenaga, tetapi, tentu saja, sebahagiannya. Sebagai contoh, seseorang, mendapati dirinya hampir tidak dapat kembali, akan menyerahkan 10 peratus daripada bahannya untuk diproses menjadi tenaga. Angka ini sangat besar; ia menjadi sensasi di kalangan ahli astronomi. Hakikatnya di Bumi, hanya 0.7 peratus jirim ditukar kepada tenaga.

Tetapi hari ini beberapa saintis meragui kewujudan mereka. Objek superdense dengan jisim dan graviti hampir mutlak adalah hasil akhir evolusi bintang gergasi, mereka membengkokkan ruang dan masa dan tidak membenarkan cahaya pun.

Walau bagaimanapun, Laura Mersini-Houghton, seorang profesor fizik di Universiti California Utara, telah menunjukkan secara matematik bahawa lubang hitam mungkin tidak wujud di alam semula jadi sama sekali. Sehubungan dengan penemuannya, pengkaji tidak mencadangkan untuk menyemak semula idea moden tentang ruang-masa, tetapi percaya bahawa saintis kehilangan sesuatu dalam teori tentang asal usul Alam Semesta.

"Saya masih terkejut. Kami telah mengkaji fenomena lubang hitam selama setengah abad, dan jumlah maklumat yang besar ini, ditambah dengan penemuan baru kami, memberi kami makanan untuk pemikiran yang serius," Mersini-Houghton mengakui dalam akhbar lepaskan.

Teori yang diterima umum ialah lubang hitam terbentuk apabila bintang besar runtuh di bawah gravitinya sendiri ke arah satu titik di angkasa. Ini adalah bagaimana ketunggalan dilahirkan, titik padat yang tidak terhingga. Ia dikelilingi oleh apa yang dipanggil ufuk peristiwa, garisan konvensional yang melaluinya segala yang pernah dilalui tidak akan kembali ke angkasa lepas, begitu kuat tarikan lubang hitam itu.

Sebab keanehan objek sedemikian ialah sifat lubang hitam digambarkan oleh teori fizikal yang bercanggah - relativisme dan mekanik kuantum. Teori graviti Einstein meramalkan pembentukan lubang hitam, tetapi undang-undang asas teori kuantum menyatakan bahawa tiada maklumat dari Alam Semesta boleh hilang selama-lamanya, dan lubang hitam, menurut Einstein, zarah (dan maklumat tentang mereka) hilang ke seluruh Alam semesta di luar ufuk peristiwa selama-lamanya.

Percubaan untuk menggabungkan teori-teori ini dan datang ke penerangan bersatu lubang hitam di Alam Semesta berakhir dengan kemunculan fenomena matematik - paradoks kehilangan maklumat.

Pada tahun 1974, ahli kosmologi terkenal Stephen Hawking menggunakan undang-undang mekanik kuantum untuk membuktikan bahawa zarah masih boleh melarikan diri dari ufuk peristiwa. Aliran hipotesis foton "bertuah" ini dipanggil sinaran Hawking. Sejak itu, ahli astrofizik telah menemui beberapa bukti yang agak muktamad untuk kewujudan sinaran tersebut.

(Ilustrasi oleh NASA/JPL-Caltech).

Tetapi kini Mersini-Houghton menerangkan sepenuhnya skrip baru evolusi Alam Semesta. Dia bersetuju dengan Hawking bahawa bintang runtuh di bawah gravitinya sendiri, selepas itu ia mengeluarkan aliran zarah. Walau bagaimanapun, dalam pekerjaan baru Mersini-Houghton menunjukkan bahawa dengan memancarkan sinaran ini, bintang juga kehilangan jisimnya dan berbuat demikian pada kadar yang apabila dimampatkan ia tidak dapat mencapai ketumpatan lubang hitam.

Dalam artikelnya, penyelidik berpendapat bahawa singulariti tidak boleh terbentuk dan, sebagai akibatnya, . Dokumen (,) yang menyangkal kewujudan lubang hitam boleh didapati di laman web pracetak ArXiv.org.

Oleh kerana dipercayai bahawa Alam Semesta kita sendiri, persoalan tentang kesahihan teori Big Bang juga dipersoalkan berkaitan dengan penemuan baru. Mersini-Houghton mendakwa bahawa dalam pengiraannya, fizik kuantum dan relativisme berjalan seiring, seperti yang selalu diimpikan oleh saintis, dan oleh itu senarionya mungkin boleh dipercayai.

2007-09-12 / Vladimir Pokrovsky

Lubang hitam mati sebelum mereka dilahirkan. Sekurang-kurangnya itulah yang dikatakan ahli fizik teori Amerika dari Case Western Reserve University di Ohio. Mereka memperoleh formula matematik dari mana ia mengikuti bahawa lubang hitam tidak boleh terbentuk. Jika formula ini betul, maka mungkin struktur kosmologi yang paling penting pada abad ke-20 akan runtuh.

Apakah lubang hitam? Kita semua tahu, perkara ini sudah banyak kali dilaporkan kepada kita. Ini adalah jasad supermasif, gravitinya sangat mengerikan. Sebaik sahaja sesuatu menghampirinya pada jarak yang jauh dari pusat, dipanggil ufuk peristiwa, maka itu sahaja - ia tidak pernah apa-apa, sama ada jasad material, sama ada ia hanya kuantum sinaran elektromagnet - foton, yang juga merupakan jasad material , tetapi pada masa yang sama gelombang elektromagnet tidak dapat melarikan diri kembali. Oleh itu, belum mengetahui tentang foton, Laplace yang hebat pernah mendefinisikan lubang hitam, kemudian pada tahun 1916 ia diramalkan oleh ahli fizik Jerman Schwarzschild, walaupun istilah itu sendiri - "lubang hitam" - dicadangkan hanya pada tahun 1967.

Nah, anda tidak pernah tahu, badan supermasif yang menarik ke dalam dirinya sendiri semua yang berlaku secara tidak sengaja berdekatan - apakah yang istimewa tentang ini untuk kosmos kita yang melebihi semua imaginasi? Terdapat sesuatu yang istimewa - Einstein memperkenalkannya, walaupun bukan dirinya sendiri, tetapi dengan bantuan teori relativitinya. Mengikut teori ini, semua yang jatuh ke dalam lubang hitam jatuh ke dalam titik matematik. Lubang itu kosong sepenuhnya, kecuali titik itu. Dan pada ketika itu, yang benar-benar mustahil diperhatikan - apa yang dipanggil singulariti: pembahagian dengan sifar, ketumpatan tak terhingga, dan dari sini akibat yang paling hebat mengikuti. Contohnya, penembusan ke alam semesta selari atau pergerakan serta-merta ke titik lain dalam ruang kita.

Tetapi ia entah bagaimana luar biasa bagi dunia kita dari sudut pandangan fizik untuk mempunyai pembahagian dengan sifar; ia sentiasa mengelirukan. Seperti ia hanya boleh wujud dalam matematik, tetapi tidak pernah dalam realiti.

Pada tahun 1976, ahli fizik teori British terkenal Stephen Hawking menemui kesan kuantum yang disebabkan oleh lubang hitam, iaitu, badan yang gravitinya, mengikut definisi, tidak dapat melepaskan cahaya, masih memancarkannya. Dia menunjukkan bahawa jika terdapat pasangan zarah-antizarah yang disambungkan secara mekanikal, dan salah satu daripada zarah ini jatuh ke dalam lubang, maka yang masih bebas boleh menariknya keluar dari sana. Sekarang ahli teori Cleveland nampaknya telah membuktikan bahawa penyejatan yang terhasil daripada lohong hitam adalah sangat kuat sehingga ia akan menguap sebelum sempat terbentuk.

Bagaimana mereka melakukannya dan betapa betulnya mereka membuat kesimpulan, jangan meneka, biarlah rakan sekerja mereka menilai. Tetapi pada hakikatnya, keraguan tentang kewujudan lubang hitam telah dinyatakan untuk masa yang lama, dan dari semasa ke semasa muncul penerbitan yang pengarangnya membuktikan bahawa tidak ada lubang hitam. Walaupun pada hakikatnya hari ini Beberapa ratus daripadanya telah pun dibuka. "Tetapi ini bukan lubang hitam, " kata ahli teori Cleveland. "Ia hanyalah objek angkasa supermasif."

Ahli yang sepadan dengan RAS Anatoly Cherepashchuk, Pengarah Institut Astronomi Negeri yang dinamakan sempena. Universiti Negeri Sternberg Moscow M.V. Lomonosov, saya berhati-hati dalam komen saya tentang perkara ini.

"Memang," katanya dalam perbualan dengan wartawan NG, "terdapat beberapa kekeliruan istilah di sini. Kami melihat objek di langit yang berkelakuan sama seperti lubang hitam sepatutnya berkelakuan, dan kami percaya bahawa ia adalah lubang hitam, dan kami memanggilnya begitu, tetapi masih belum dibuktikan bahawa ia adalah objek yang tidak mempunyai permukaan. Tetapi terdapat banyak petunjuk tidak langsung bahawa mereka tidak mempunyai permukaan."

Cherepashchuk tidak melihat apa-apa yang baru dalam fakta bahawa lubang hitam menyejat: "Mereka semua menyejat. Jika jisim lubang hitam tidak melebihi jisim gunung purata, seperti Pergunungan Lenin di Moscow, iaitu, 1015 gram, maka ia sememangnya akan menguap dalam satu saat, dalam letupan; manakala lubang dengan jisim beberapa Matahari akan memerlukan beribu-ribu masa kosmologi untuk menyejat sepenuhnya. Walau bagaimanapun, terdapat teori eksotik yang mengambil kira hakikat bahawa ruang kita tidak mempunyai 4 dimensi, tetapi 11, dan dalam dimensi tambahan ini lubang hitam juga menguap. Dan ini bermakna proses penyejatan berlaku lebih cepat daripada ruang empat dimensi biasa. Dalam beberapa cara, kerja yang anda bicarakan kelihatan seperti lanjutan logik teori ini. Tetapi, saya ulangi, terdapat banyak bukti tidak langsung bahawa lubang hitam memang wujud.”

Walaupun pencapaian yang sangat besar dalam bidang fizik dan astronomi, terdapat banyak fenomena yang intipatinya tidak didedahkan sepenuhnya. Fenomena sedemikian termasuk lubang hitam misteri, semua maklumat mengenainya hanya teori dan tidak boleh disahkan secara praktikal.

Adakah lubang hitam wujud?

Malah sebelum kemunculan teori relativiti, ahli astronomi telah mencadangkan satu teori tentang kewujudan corong hitam. Selepas penerbitan teori Einstein, persoalan graviti telah disemak dan andaian baru muncul dalam masalah lubang hitam. Adalah tidak realistik untuk melihat objek kosmik ini, kerana ia menyerap semua cahaya yang memasuki ruangnya. Para saintis membuktikan kewujudan lubang hitam berdasarkan analisis pergerakan gas antara bintang dan trajektori bintang.

Pembentukan lubang hitam membawa kepada perubahan dalam ciri ruang-masa di sekelilingnya. Masa seolah-olah dimampatkan di bawah pengaruh graviti yang sangat besar dan perlahan. Bintang yang mendapati diri mereka berada di laluan corong hitam boleh menyimpang dari laluan mereka dan juga menukar arah. Lubang hitam menyerap tenaga bintang kembar mereka, yang juga menampakkan dirinya.

Apakah rupa lubang hitam?

Maklumat mengenai lubang hitam kebanyakannya adalah hipotesis. Para saintis mengkaji mereka untuk kesannya terhadap ruang dan sinaran. Tidak mungkin untuk melihat lubang hitam di alam semesta, kerana ia menyerap semua cahaya yang memasuki ruang berdekatan. Imej X-ray objek hitam telah diambil dari satelit khas, menunjukkan pusat terang yang merupakan sumber sinaran.

Bagaimanakah lubang hitam terbentuk?

Lubang hitam di angkasa adalah dunia yang berasingan yang mempunyai ciri dan sifat uniknya sendiri. Sifat-sifat lubang kosmik ditentukan oleh sebab penampilannya. Mengenai penampilan objek hitam, terdapat teori berikut:

Ia adalah hasil daripada keruntuhan yang berlaku di angkasa. Ini boleh menjadi perlanggaran badan kosmik yang besar atau letupan supernova.
Mereka timbul kerana pemberat objek angkasa sambil mengekalkan saiznya. Punca fenomena ini belum ditentukan.

Corong hitam ialah objek dalam ruang yang agak kecil saiznya tetapi mempunyai jisim yang besar. Teori lubang hitam mengatakan bahawa setiap objek kosmik berpotensi menjadi corong hitam jika, akibat daripada beberapa fenomena, ia kehilangan saiznya tetapi mengekalkan jisimnya. Para saintis juga bercakap tentang kewujudan banyak lubang mikro hitam - objek angkasa kecil dengan jisim yang agak besar. Percanggahan antara jisim dan saiz ini membawa kepada peningkatan dalam medan graviti dan rupa tarikan yang kuat.

Apa yang ada dalam lubang hitam?

Objek misteri hitam itu hanya boleh dipanggil lubang dengan regangan besar. Pusat fenomena ini adalah badan kosmik dengan peningkatan graviti. Hasil graviti sedemikian adalah tarikan yang kuat ke permukaan badan kosmik ini. Dalam kes ini, aliran pusaran terbentuk di mana gas dan butiran debu kosmik berputar. Oleh itu, adalah lebih tepat untuk memanggil lubang hitam sebagai corong hitam.

Adalah mustahil untuk mengetahui secara praktikal apa yang ada di dalam lubang hitam, kerana tahap graviti pusaran kosmik tidak membenarkan sebarang objek melarikan diri dari zon pengaruhnya. Menurut saintis, terdapat kegelapan sepenuhnya di dalam lubang hitam, kerana kuanta cahaya hilang tanpa boleh ditarik balik di dalamnya. Diandaikan bahawa ruang dan masa diherotkan di dalam corong hitam; undang-undang fizik dan geometri tidak terpakai di tempat ini. Ciri-ciri lubang hitam sedemikian mungkin boleh menyebabkan pembentukan antimateri, yang masa ini tidak diketahui oleh saintis.

Mengapa lubang hitam berbahaya?

Lubang hitam kadangkala digambarkan sebagai objek yang menyerap objek, sinaran dan zarah sekeliling. Idea ini tidak betul: sifat lubang hitam membenarkan ia menyerap hanya apa yang berada dalam zon pengaruhnya. Ia boleh menyerap zarah mikro kosmik dan sinaran yang terpancar daripada bintang berkembar. Walaupun planet itu hampir dengan lubang hitam, ia tidak akan diserap, tetapi akan terus bergerak di orbitnya.

Apa yang berlaku jika anda jatuh ke dalam lubang hitam?

Sifat-sifat lohong hitam bergantung kepada kekuatan medan graviti. Corong hitam menarik semua yang terdapat dalam zon pengaruh mereka. Dalam kes ini, ciri spatiotemporal berubah. Para saintis yang mengkaji semua perkara lubang hitam tidak bersetuju tentang apa yang berlaku kepada objek dalam pusaran ini:

sesetengah saintis mencadangkan bahawa semua objek yang jatuh ke dalam lubang ini diregangkan atau koyak dan tidak mempunyai masa untuk mencapai permukaan objek yang menarik;
saintis lain mendakwa bahawa dalam lubang semua ciri biasa diputarbelitkan, jadi objek di sana kelihatan hilang dalam masa dan ruang. Atas sebab ini, lubang hitam kadang-kadang dipanggil pintu masuk ke dunia lain.

Jenis lubang hitam

Corong hitam dibahagikan kepada jenis berdasarkan kaedah pembentukannya:

Objek hitam berjisim bintang dilahirkan pada akhir hayat beberapa bintang. Pembakaran lengkap bintang dan penghujung tindak balas termonuklear membawa kepada pemampatan bintang. Jika bintang itu mengalami keruntuhan graviti, ia boleh berubah menjadi corong hitam.
Corong hitam supermasif. Para saintis mendakwa bahawa teras mana-mana galaksi adalah corong supermasif, pembentukan yang merupakan permulaan kemunculan galaksi baru.
Lubang hitam primordial. Ini mungkin termasuk lubang dengan jisim yang berbeza-beza, termasuk lubang mikro yang terbentuk akibat percanggahan dalam ketumpatan jirim dan kekuatan graviti. Lubang sedemikian adalah corong yang terbentuk pada permulaan Alam Semesta. Ini juga termasuk objek seperti lubang hitam berbulu. Lubang-lubang ini dibezakan oleh kehadiran sinar yang serupa dengan rambut. Diandaikan bahawa foton dan graviton ini mengekalkan beberapa maklumat yang jatuh ke dalam lubang hitam.
Lubang hitam kuantum. Mereka muncul akibat tindak balas nuklear dan hidup untuk masa yang singkat. Corong kuantum adalah yang paling diminati, kerana kajian mereka boleh membantu menjawab soalan tentang masalah objek kosmik hitam.
Sesetengah saintis mengenal pasti jenis objek angkasa ini sebagai lubang hitam berbulu. Lubang-lubang ini dibezakan oleh kehadiran sinar yang serupa dengan rambut. Diandaikan bahawa foton dan graviton ini mengekalkan beberapa maklumat yang jatuh ke dalam lubang hitam.

Lubang hitam paling hampir dengan Bumi

Lubang hitam terdekat adalah 3,000 tahun cahaya dari Bumi. Ia dipanggil V616 Monocerotis, atau V616 Mon. Beratnya mencapai 9-13 jisim suria. Rakan binari lubang ini ialah bintang separuh jisim Matahari. Satu lagi corong yang agak hampir dengan Bumi ialah Cygnus X-1. Ia terletak 6 ribu tahun cahaya dari Bumi dan beratnya 15 kali lebih banyak daripada Matahari. Lubang hitam kosmik ini juga mempunyai rakan binari sendiri, pergerakannya membantu mengesan pengaruh Cygnus X-1.

Lubang hitam - fakta menarik

Para saintis memberitahu fakta menarik berikut tentang objek hitam:

Jika kita mengambil kira bahawa objek ini adalah pusat galaksi, maka untuk mencari corong terbesar, kita mesti mengesan galaksi terbesar. Oleh itu, lubang hitam terbesar di alam semesta ialah corong yang terletak di galaksi IC 1101 di tengah gugusan Abell 2029.
Objek hitam sebenarnya kelihatan seperti objek pelbagai warna. Sebab untuk ini terletak pada sinaran radiomagnet mereka.
Tiada undang-undang fizikal atau matematik kekal di tengah-tengah lubang hitam. Semuanya bergantung kepada jisim lubang dan medan gravitinya.
Corong hitam secara beransur-ansur menyejat.
Berat corong hitam boleh mencapai saiz yang luar biasa. Lubang hitam terbesar mempunyai jisim bersamaan dengan 30 juta jisim suria.

Lubang hitam mungkin objek astronomi yang paling misteri dan misteri di Alam Semesta kita; sejak penemuannya, ia telah menarik perhatian saintis dan merangsang imaginasi penulis fiksyen sains. Apakah lubang hitam dan apakah yang diwakilinya? Lubang hitam adalah bintang yang telah pupus yang, kerana ciri fizikalnya, mempunyai ketumpatan yang tinggi dan graviti yang begitu kuat sehingga cahaya pun tidak dapat melepaskan diri daripadanya.

Sejarah penemuan lubang hitam

Buat pertama kalinya, kewujudan teori lubang hitam, jauh sebelum penemuan sebenar mereka, telah dicadangkan oleh D. Michel tertentu (seorang paderi Inggeris dari Yorkshire, yang berminat dalam astronomi pada masa lapangnya) pada tahun 1783. Menurut pengiraannya, jika kita mengambilnya dan memampatkannya (dalam bahasa komputer moden, arkibkannya) ke radius 3 km, daya graviti yang begitu besar (hanya sangat besar) akan terbentuk sehingga cahaya pun tidak akan dapat meninggalkannya. . Ini adalah bagaimana konsep "lubang hitam" muncul, walaupun sebenarnya ia tidak hitam sama sekali; pada pendapat kami, istilah "lubang gelap" akan lebih sesuai, kerana tepatnya ketiadaan cahaya yang berlaku.

Kemudian, pada tahun 1918, yang hebat saintis Albert Einstein. Tetapi hanya pada tahun 1967, melalui usaha ahli astrofizik Amerika John Wheeler, konsep lubang hitam akhirnya memenangi tempat dalam kalangan akademik.

Walau apa pun, D. Michel, Albert Einstein, dan John Wheeler dalam karya mereka menganggap hanya kewujudan teori objek angkasa misteri ini di angkasa lepas, tetapi penemuan sebenar lubang hitam berlaku pada tahun 1971, ketika itulah mereka pertama kali diperhatikan dalam teleskop.

Inilah rupa lubang hitam.

Bagaimana lubang hitam terbentuk di angkasa

Seperti yang kita ketahui daripada astrofizik, semua bintang (termasuk Matahari kita) mempunyai bekalan bahan api yang terhad. Dan walaupun hayat bintang boleh bertahan berbilion tahun cahaya, lambat laun bekalan bahan api bersyarat ini akan berakhir, dan bintang itu "keluar". Proses "pudar" bintang disertai dengan tindak balas yang sengit, di mana bintang mengalami perubahan ketara dan, bergantung pada saiznya, boleh berubah menjadi kerdil putih, bintang neutron atau lubang hitam. Lebih-lebih lagi, bintang terbesar, dengan saiz yang sangat mengagumkan, biasanya berubah menjadi lubang hitam - disebabkan oleh pemampatan saiz yang paling luar biasa ini, terdapat peningkatan berganda dalam jisim dan daya graviti lubang hitam yang baru terbentuk, yang bertukar menjadi jenis pembersih vakum galaksi - menyerap segala-galanya dan semua orang di sekelilingnya.

Lohong hitam menelan bintang.

Nota kecil - Matahari kita, mengikut piawaian galaksi, sama sekali bukan bintang besar dan selepas kepupusannya, yang akan berlaku dalam kira-kira beberapa bilion tahun, kemungkinan besar ia tidak akan berubah menjadi lubang hitam.

Tetapi mari kita jujur dengan anda - hari ini, saintis belum mengetahui semua selok-belok pembentukan lubang hitam; tidak dinafikan, ini adalah proses astrofizik yang sangat kompleks, yang dengan sendirinya boleh bertahan berjuta-juta tahun cahaya. Walaupun ia adalah mungkin untuk maju ke arah ini boleh menjadi penemuan dan kajian seterusnya apa yang dipanggil lubang hitam pertengahan, iaitu, bintang dalam keadaan kepupusan, di mana proses aktif pembentukan lubang hitam sedang berlaku. By the way, bintang serupa ditemui oleh ahli astronomi pada tahun 2014 di lengan galaksi lingkaran.

Berapa banyak lubang hitam yang terdapat di Alam Semesta?

Mengikut teori saintis moden di galaksi kita Bima Sakti Mungkin terdapat sehingga ratusan juta lubang hitam. Mungkin tidak kurang daripada mereka di galaksi jiran kita, yang tidak ada apa-apa untuk terbang dari Bima Sakti kita - 2.5 juta tahun cahaya.

Teori lubang hitam

Walaupun jisim yang sangat besar (yang beratus-ratus ribu kali lebih besar daripada jisim Matahari kita) dan kekuatan yang luar biasa graviti, melihat lubang hitam melalui teleskop bukanlah mudah, kerana ia tidak memancarkan cahaya sama sekali. Para saintis berjaya melihat lubang hitam hanya pada saat "makan" - penyerapan bintang lain, pada masa ini sinaran ciri muncul, yang sudah boleh diperhatikan. Oleh itu, teori lubang hitam telah menemui pengesahan sebenar.

Sifat-sifat lubang hitam

Sifat utama lohong hitam adalah medan gravitinya yang luar biasa, yang tidak membenarkan ruang dan masa sekeliling kekal dalam keadaan biasa. Ya, anda dengar betul, masa di dalam lubang hitam berlalu berkali-kali lebih perlahan daripada biasa, dan jika anda berada di sana, maka apabila anda kembali semula (jika anda bernasib baik, sudah tentu), anda akan terkejut apabila menyedari bahawa berabad-abad telah berlalu di Bumi, dan anda belum pun menjadi tua sehingga tepat pada masanya. Walaupun jujur, jika anda berada di dalam lubang hitam, anda tidak akan dapat bertahan, kerana daya graviti di sana adalah sedemikian rupa sehingga mana-mana objek material hanya akan dipecahkan, tidak menjadi kepingan, menjadi atom.

Tetapi jika anda berada hampir dengan lubang hitam, dalam pengaruh medan gravitinya, anda juga akan mengalami masa yang sukar, kerana semakin anda menahan gravitinya, cuba untuk terbang jauh, semakin cepat anda akan jatuh ke dalamnya. Sebab yang kelihatan paradoks ini adalah medan pusaran graviti yang dimiliki oleh semua lubang hitam.

Bagaimana jika seseorang itu jatuh ke dalam lubang hitam

Penyejatan lubang hitam

Ahli astronomi Inggeris S. Hawking menemui fakta menarik: Lubang hitam juga kelihatan mengeluarkan sejatan. Benar, ini hanya terpakai untuk lubang jisim yang agak kecil. Graviti kuat di sekeliling mereka melahirkan pasangan zarah dan antizarah, salah satu daripada pasangan itu ditarik masuk oleh lubang, dan yang kedua dikeluarkan. Oleh itu, lubang hitam mengeluarkan antizarah keras dan sinar gamma. Penyejatan atau sinaran dari lubang hitam ini dinamakan sempena saintis yang menemuinya - "Radiasi Hawking".

Lubang hitam terbesar

Menurut teori lubang hitam, di tengah-tengah hampir semua galaksi terdapat lubang hitam yang besar dengan jisim dari beberapa juta hingga beberapa bilion jisim suria. Dan baru-baru ini, saintis menemui dua lubang hitam terbesar yang diketahui setakat ini; ia terletak di dua galaksi berdekatan: NGC 3842 dan NGC 4849.

NGC 3842 ialah galaksi paling terang dalam buruj Leo, terletak 320 juta tahun cahaya dari kita. Di tengahnya terdapat lubang hitam yang besar dengan berat 9.7 bilion jisim suria.

NGC 4849, sebuah galaksi dalam gugusan Coma, 335 juta tahun cahaya jauhnya, mempunyai lubang hitam yang sama mengagumkannya.

Medan graviti lubang hitam gergasi ini, atau dari segi akademik, ufuk peristiwa mereka, adalah kira-kira 5 kali jarak dari Matahari ke ! Lubang hitam seperti itu akan memakan kita sistem suria dan saya tidak akan tercekik.

Lubang hitam terkecil

Tetapi dalam keluarga besar lubang hitam terdapat juga wakil yang sangat kecil. Jadi lubang hitam paling kerdil ditemui oleh saintis di pada masa ini jisimnya hanya 3 kali lebih besar daripada jisim Matahari kita. Sebenarnya, ini adalah teori minimum yang diperlukan untuk pembentukan lubang hitam; jika bintang itu lebih kecil sedikit, lubang itu tidak akan terbentuk.

Lubang hitam adalah kanibal

Ya, terdapat fenomena sedemikian, seperti yang kami tulis di atas, lubang hitam adalah sejenis "pembersih vakum galaksi" yang menyerap segala-galanya di sekelilingnya, termasuk ... lubang hitam yang lain. Baru-baru ini, ahli astronomi mendapati bahawa lubang hitam dari satu galaksi sedang dimakan oleh pelahap hitam yang lebih besar dari galaksi lain.

Menurut hipotesis sesetengah saintis, lubang hitam bukan sahaja pembersih vakum galaksi yang menyedut segala-galanya ke dalam diri mereka sendiri, tetapi dalam keadaan tertentu mereka sendiri boleh melahirkan alam semesta baru.
Lubang hitam boleh menguap dari semasa ke semasa. Kami menulis di atas bahawa saintis Inggeris Stephen Hawking mendapati bahawa lubang hitam mempunyai sifat radiasi dan melalui beberapa segmen panjang masa, apabila tiada apa-apa lagi untuk diserap di sekeliling, lubang hitam akan mula menyejat lebih banyak, sehingga lama-kelamaan ia menyerahkan semua jisimnya ke ruang sekeliling. Walaupun ini hanya andaian, hipotesis.
Lubang hitam memperlahankan masa dan ruang bengkok. Kami telah menulis tentang pelebaran masa, tetapi ruang di bawah keadaan lubang hitam juga akan melengkung sepenuhnya.
Lubang hitam mengehadkan bilangan bintang di Alam Semesta. Iaitu, medan graviti mereka menghalang penyejukan awan gas di angkasa, dari mana, seperti yang diketahui, bintang baru dilahirkan.