Buraco negro - o que é e o que acontecerá se você entrar nele? A primeira prova prática da existência de buracos negros.

Tanto para os cientistas dos séculos passados ​​quanto para os pesquisadores de nosso tempo, o maior mistério do espaço é um buraco negro. O que há dentro desse sistema completamente desconhecido para a física? Que leis se aplicam lá? Como o tempo passa em um buraco negro, e por que nem mesmo os quanta de luz podem escapar dele? Agora vamos tentar, é claro, do ponto de vista da teoria, e não da prática, entender o que há dentro de um buraco negro, por que ele, em princípio, foi formado e existe, como atrai os objetos que o cercam.

Primeiro, vamos descrever este objeto.

Assim, uma certa região do espaço no Universo é chamada de buraco negro. É impossível destacá-lo como uma estrela ou planeta separado, uma vez que não é um corpo sólido nem gasoso. Sem uma compreensão básica do que é o espaço-tempo e como essas dimensões podem mudar, é impossível compreender o que há dentro de um buraco negro. O fato é que esta área não é apenas uma unidade espacial. que distorce tanto as três dimensões que conhecemos (comprimento, largura e altura) quanto a linha do tempo. Os cientistas têm certeza de que na região do horizonte (a chamada área ao redor do buraco), o tempo assume um significado espacial e pode se mover para frente e para trás.

Aprenda os segredos da gravidade

Se quisermos entender o que há dentro de um buraco negro, vamos considerar em detalhes o que é a gravidade. É esse fenômeno que é fundamental para entender a natureza dos chamados "buracos de minhoca", dos quais nem a luz consegue escapar. A gravidade é a interação entre todos os corpos que têm uma base material. A força dessa gravidade depende da composição molecular dos corpos, da concentração dos átomos e também de sua composição. Quanto mais partículas colapsam em certa área espaço, maior a força gravitacional. Isso está intimamente ligado à Teoria do Big Bang, quando nosso universo era do tamanho de uma ervilha. Era um estado de singularidade máxima e, como resultado de um flash de quanta de luz, o espaço começou a se expandir devido ao fato de as partículas se repelirem. Exatamente o oposto é descrito pelos cientistas como um buraco negro. O que há dentro de tal coisa de acordo com TBZ? Singularidade, que é igual aos indicadores inerentes ao nosso Universo no momento de seu nascimento.

Como a matéria entra em um buraco de minhoca?

Existe a opinião de que uma pessoa nunca conseguirá entender o que está acontecendo dentro de um buraco negro. Já que, uma vez lá, ele será literalmente esmagado pela gravidade e pela gravidade. Na verdade, isso não é verdade. Sim, de fato, um buraco negro é uma região de singularidade, onde tudo é comprimido ao máximo. Mas este não é um "aspirador de pó espacial", capaz de atrair todos os planetas e estrelas para si. Qualquer objeto material, capturado no horizonte de eventos, observará uma forte distorção do espaço e do tempo (até agora, essas unidades se destacam). O sistema de geometria euclidiana começará a vacilar, ou seja, eles se cruzarão, os contornos das figuras estereométricas deixarão de ser familiares. Quanto ao tempo, ele diminuirá gradualmente. Quanto mais perto você chegar do buraco, mais lento o relógio irá em relação ao tempo da Terra, mas você não notará. Ao atingir o "buraco de minhoca", o corpo cairá na velocidade zero, mas esta unidade será igual ao infinito. curvatura, que iguala o infinito a zero, que finalmente detém o tempo na região da singularidade.

Resposta à luz emitida

O único objeto no espaço que atrai luz é um buraco negro. O que está dentro dele e de que forma é desconhecido, mas eles acreditam que é uma escuridão total, impossível de imaginar. Os quanta de luz, chegando lá, não desaparecem simplesmente. A massa deles é multiplicada pela massa da singularidade, o que a torna ainda maior e a amplia. Assim, se você acender uma lanterna dentro do buraco de minhoca para olhar ao redor, ela não brilhará. Os quanta emitidos se multiplicarão constantemente pela massa do buraco e, grosso modo, você apenas agravará sua situação.

Buracos negros em todos os lugares

Como já descobrimos, a base da educação é a gravidade, cujo valor é milhões de vezes maior do que na Terra. A ideia exata do que é um buraco negro foi dada ao mundo por Karl Schwarzschild, que, de fato, descobriu o próprio horizonte de eventos e o ponto sem retorno, e também estabeleceu que o zero em um estado de singularidade é igual ao infinito . Em sua opinião, um buraco negro pode se formar em qualquer lugar do espaço. Nesse caso, um determinado objeto material com forma esférica deve atingir o raio gravitacional. Por exemplo, a massa do nosso planeta deve caber no volume de uma ervilha para se tornar um buraco negro. E o Sol deve ter um diâmetro de 5 quilômetros com sua massa - então seu estado se tornará singular.

Novo horizonte de formação do mundo

As leis da física e da geometria funcionam perfeitamente na Terra e no espaço sideral, onde o espaço está próximo do vácuo. Mas eles perdem completamente seu significado no horizonte de eventos. É por isso que, do ponto de vista matemático, é impossível calcular o que há dentro de um buraco negro. As imagens que você pode criar se dobrar o espaço de acordo com nossas idéias sobre o mundo certamente estão longe da verdade. Apenas foi estabelecido que o tempo aqui se transforma em uma unidade espacial e, muito provavelmente, mais algumas dimensões são adicionadas às existentes. Isso permite acreditar que mundos completamente diferentes se formam dentro do buraco negro (a foto, como você sabe, não vai mostrar isso, pois a luz se devora ali). Esses universos podem ser compostos de antimatéria, que atualmente não é familiar para os cientistas. Também existem versões de que a esfera sem retorno é apenas um portal que leva a outro mundo ou a outros pontos do nosso Universo.

Nascimento e morte

Muito mais do que a existência de um buraco negro, é o seu nascimento ou desaparecimento. A esfera que distorce o espaço-tempo, como já descobrimos, é formada como resultado do colapso. Pode ser uma explosão grande estrela, colisão de dois ou mais corpos no espaço, e assim por diante. Mas como a matéria, que teoricamente poderia ser sentida, tornou-se um reino de distorção do tempo? O quebra-cabeça está em andamento. Mas segue-se uma segunda pergunta - por que essas esferas sem retorno desaparecem? E se os buracos negros evaporam, então por que aquela luz e toda a matéria cósmica que eles puxaram não saem deles? Quando a matéria na zona de singularidade começa a se expandir, a gravidade diminui gradualmente. Como resultado, o buraco negro simplesmente se dissolve e o vácuo comum do espaço sideral permanece em seu lugar. Outro mistério decorre disso - para onde foi tudo o que entrou nele?

Gravidade - nossa chave para um futuro feliz?

Os pesquisadores estão confiantes de que o futuro energético da humanidade pode ser formado por um buraco negro. Ainda não se sabe o que há dentro desse sistema, mas foi possível constatar que no horizonte de eventos qualquer matéria se transforma em energia, mas, claro, de forma parcial. Por exemplo, uma pessoa, encontrando-se perto do ponto sem retorno, dará 10 por cento de sua matéria para transformá-la em energia. Esta figura é simplesmente colossal, tornou-se uma sensação entre os astrônomos. O fato é que na Terra, quando a matéria é transformada em energia em apenas 0,7 por cento.

Mas hoje, poucos cientistas duvidam de sua existência. Objetos superdensos com massa e gravidade quase absolutas são o produto final da evolução de estrelas gigantes, dobram o espaço e o tempo e nem permitem a luz.

No entanto, Laura Mersini-Houghton, professora de física na Northern California University, provou matematicamente que os buracos negros podem não existir na natureza. Em conexão com suas descobertas, a pesquisadora não se propõe a revisar ideias modernas sobre o espaço-tempo, mas acredita que os cientistas estão perdendo algo nas teorias sobre a origem do universo.

"Ainda estou chocado. Por meio século, estudamos o fenômeno dos buracos negros, e essas quantidades gigantescas de informações, juntamente com nossas novas descobertas, nos dão o que pensar seriamente", admite Mersini-Houghton em um comunicado à imprensa. .

A teoria geralmente aceita é que os buracos negros são formados quando uma estrela massiva colapsa sob sua própria gravidade em um único ponto no espaço. Assim nasce a singularidade, um ponto infinitamente denso. É cercado pelo chamado horizonte de eventos, uma linha condicional que tudo que já cruzou nunca voltou ao espaço sideral, a atração de um buraco negro acabou sendo tão forte.

A razão para tais objetos serem incomuns é que a natureza dos buracos negros é descrita por teorias físicas contraditórias - relativismo e mecânica quântica. A teoria da gravidade de Einstein prevê a formação de buracos negros, mas a lei fundamental da teoria quântica diz que nenhuma informação do universo pode desaparecer para sempre, e nos buracos negros, segundo Einstein, as partículas (e as informações sobre elas) desaparecem pelo resto do universo além do horizonte de eventos para sempre.

As tentativas de combinar essas teorias e chegar a uma descrição unificada dos buracos negros no Universo acabaram com o surgimento de um fenômeno matemático - o paradoxo da perda de informações.

Em 1974, o famoso cosmólogo Stephen Hawking usou as leis da mecânica quântica para provar que as partículas ainda podem ir além do horizonte de eventos. Esse fluxo hipotético de fótons "da sorte" é chamado de radiação Hawking. Desde então, os astrofísicos descobriram algumas evidências bastante sólidas da existência dessa radiação.


(ilustrado por NASA/JPL-Caltech).

Mas agora Mersini-Houghton descreve uma novo roteiro evolução do universo. Ela concorda com Hawking que a estrela desmorona sob sua própria gravidade, após o que emite fluxos de partículas. No entanto, em seu novo emprego Mersini-Houghton mostra que, ao emitir essa radiação, a estrela também perde sua massa e o faz em tal velocidade que, quando comprimida, não consegue adquirir a densidade de um buraco negro.

Em seu artigo, a pesquisadora afirma que uma singularidade não pode se formar e, com isso, . Documentos ( , ) que refutam a existência de buracos negros podem ser encontrados no site de pré-impressão ArXiv.org.

Como se acredita que nosso Universo é ele mesmo, a questão da fidelidade da teoria do Big Bang também está sendo questionada em conexão com novas descobertas. Mersini-Houghton argumenta que, em seus cálculos, a física quântica e o relativismo andam de mãos dadas, como os cientistas sempre sonharam e, portanto, é o cenário dela que pode se revelar confiável.

12/09/2007 / Vladimir Pokrovsky

Buracos negros morrem antes de nascer. Pelo menos é o que dizem os físicos teóricos americanos da Case Western Reserve University, em Ohio. Eles deduziram fórmulas matemáticas das quais se conclui que os buracos negros simplesmente não podem se formar. Se essas fórmulas estiverem corretas, então talvez a construção cosmológica mais importante do século 20 entre em colapso.

O que é um buraco negro? Todos nós sabemos, fomos informados sobre isso muitas vezes. Este é um corpo tão supermassivo, cuja gravidade é simplesmente terrível. Assim que algo se aproxima a uma distância do centro, chamada horizonte de eventos, então tudo nunca é algo, seja um corpo material, seja apenas um quantum de radiação eletromagnética - um fóton, que também é um corpo material, mas ao mesmo tempo eletromagnético A onda não pode quebrar. Assim, sem saber sobre os fótons, o grande Laplace uma vez definiu um buraco negro, então em 1916 foi previsto pelo físico alemão Schwarzschild, embora o próprio termo “buraco negro” tenha sido proposto apenas em 1967.

Bem, você nunca sabe, um corpo supermassivo que atrai tudo o que inadvertidamente acaba por estar próximo - o que há de especial nisso para o nosso cosmos além da imaginação? Há algo especial - foi introduzido por Einstein, porém, não por ele mesmo, mas com a ajuda de sua teoria da relatividade. De acordo com essa teoria, tudo que cai em um buraco negro cai em um ponto matemático. O buraco está completamente vazio, exceto naquele ponto. E nesse ponto observa-se o completamente impossível - a chamada singularidade: divisão por zero, densidade infinita, e daí decorrem as mais fantásticas consequências. Por exemplo, penetração em um universo paralelo ou movimento instantâneo para outro ponto em nosso espaço.

Mas é de alguma forma incomum para o nosso mundo do ponto de vista da física ter uma divisão por zero, sempre foi um tanto embaraçoso. Digite só pode ser em matemática, mas na realidade - nunca.

Em 1976, o famoso físico teórico britânico Stephen Hawking descobriu um efeito quântico devido ao qual um buraco negro, ou seja, um corpo cuja gravidade, por definição, não pode emitir luz, ainda a emite. Ele mostrou que, se houver um par de “partícula-antipartícula”, quântico-mecanicamente interconectado, e uma dessas partículas cair em um buraco, a restante pode retirá-la de lá. Agora, os teóricos de Cleveland parecem ter provado que a evaporação de um buraco negro que ocorre dessa maneira é tão intensa que evapora antes mesmo de ter a chance de se formar.

Como eles fizeram isso e quão certos eles estão em suas conclusões, não vamos adivinhar, vamos deixar para seus colegas julgarem. Mas, na realidade, há muito que se manifestam dúvidas sobre a existência de buracos negros e, de tempos a tempos, surgem publicações cujos autores provam que não existem buracos negros. Apesar do fato de que para hoje Já existem centenas deles abertos. “Mas estes não são buracos negros”, dizem os teóricos de Cleveland. “Eles são apenas objetos espaciais supermassivos.”

Membro Correspondente da Academia Russa de Ciências Anatoly Cherepashchuk, Diretor do Instituto Astronômico Estatal. Sternberg Universidade Estadual de Moscou. M.V. Lomonosov, nesta ocasião, tenha cuidado nos comentários.

“De fato”, disse ele em entrevista a um correspondente da NG, “há alguma confusão terminológica aqui. Vemos objetos no céu que se comportam exatamente como os buracos negros deveriam se comportar, e acreditamos que são buracos negros, e os chamamos assim, mas resta provar que são objetos que não têm superfície. Mas há muitas indicações indiretas de que eles simplesmente não têm superfície.

O fato de os buracos negros evaporarem, Cherepashchuk não vê nada de novo: “Todos eles evaporam. Se a massa de um buraco negro não exceder a massa de uma montanha média, como, por exemplo, as montanhas Leninsky em Moscou, ou seja, 1015 gramas, então ele realmente evaporará em um momento, com uma explosão; enquanto buracos com massa de vários Sóis exigirão milhares de vezes cosmológicas para evaporar completamente. É verdade que existem teorias exóticas que levam em consideração o fato de que nosso espaço não tem 4 dimensões, mas 11, e de acordo com essas dimensões adicionais, o buraco negro também evapora. E, portanto, o processo de evaporação é muito mais rápido do que no espaço quadridimensional usual. De certo modo, a obra da qual você está falando é como uma extensão lógica dessas teorias. Mas, repito, há muitas evidências indiretas de que os buracos negros existem.”

Apesar das grandes conquistas no campo da física e da astronomia, existem muitos fenômenos cuja essência não foi totalmente divulgada. Esses fenômenos incluem buracos negros misteriosos, cujas informações são apenas teóricas e não podem ser verificadas na prática.

Buracos negros existem?

Mesmo antes do advento da teoria da relatividade, os astrônomos expressaram a teoria da existência de funis negros. Após a publicação da teoria de Einstein, a questão da gravidade foi revisada e novas hipóteses surgiram no problema dos buracos negros. É irreal ver este objeto espacial, porque ele absorve toda a luz que entra em seu espaço. Os cientistas provam a existência de buracos negros, com base na análise do movimento do gás interestelar e da trajetória do movimento das estrelas.

A formação de buracos negros leva a uma mudança nas características do espaço-tempo ao seu redor. O tempo parece encolher sob a influência da enorme gravidade e desacelera. Estrelas presas no caminho do funil preto podem se desviar de seu caminho e até mudar de direção. Os buracos negros absorvem a energia de sua estrela gêmea, que também se manifesta.

Como é um buraco negro?

Muitas das informações sobre buracos negros são hipotéticas. Os cientistas os estudam por seus efeitos no espaço e na radiação. Não é possível ver buracos negros no universo, porque eles absorvem toda a luz que entra no espaço próximo. A partir de satélites especiais, foi feita uma imagem de raios-X de objetos pretos, nos quais é visível um centro brilhante, que é a fonte de radiação dos raios.

Como são formados os buracos negros?

Um buraco negro no espaço é um mundo separado que possui características e propriedades únicas. As propriedades dos buracos cósmicos são determinadas pelas razões de sua aparência. Em relação à aparência de objetos pretos, existem as seguintes teorias:

  1. Eles são o resultado de colapsos ocorridos no espaço. Pode ser uma colisão de grandes corpos cósmicos ou uma explosão de supernova.
  2. Eles surgem devido ao peso dos objetos espaciais, mantendo seu tamanho. A razão para este fenômeno não foi determinada.

Um funil preto é um objeto no espaço que tem um tamanho relativamente pequeno com uma massa enorme. A teoria do buraco negro diz que todo objeto cósmico pode potencialmente se tornar um funil negro se, como resultado de alguns fenômenos, perder seu tamanho, mas reter sua massa. Os cientistas até falam sobre a existência de muitos microburacos negros - objetos espaciais em miniatura com uma massa relativamente grande. Essa discrepância entre massa e tamanho leva a um aumento do campo gravitacional e ao aparecimento de uma forte atração.

O que há em um buraco negro?

Um objeto misterioso preto só pode ser chamado de buraco com um grande trecho. O centro desse fenômeno é um corpo cósmico com gravidade aumentada. O resultado dessa gravidade é uma forte atração para a superfície desse corpo cósmico. Nesse caso, forma-se um fluxo de vórtice, no qual giram gases e grãos de poeira cósmica. Portanto, um buraco negro é mais corretamente chamado de funil negro.

É impossível descobrir na prática o que há dentro de um buraco negro, pois o nível de gravidade do funil cósmico não permite que nenhum objeto escape de sua zona de influência. Segundo os cientistas, há escuridão total dentro de um buraco negro, porque os quanta de luz desaparecem nele de forma irrevogável. Supõe-se que o espaço e o tempo estejam distorcidos dentro do funil preto, as leis da física e da geometria não se aplicam neste local. Tais características dos buracos negros podem presumivelmente levar à formação de antimatéria, que em este momento desconhecido dos cientistas.

Por que os buracos negros são perigosos?

Às vezes, os buracos negros são descritos como objetos que absorvem objetos circundantes, radiação e partículas. Essa visão é incorreta: as propriedades de um buraco negro permitem que ele absorva apenas o que está dentro de sua zona de influência. Ele pode atrair micropartículas cósmicas e radiação vinda de estrelas gêmeas. Mesmo que o planeta esteja perto do buraco negro, ele não será absorvido, mas continuará se movendo em sua órbita.

O que acontece se você cair em um buraco negro?

As propriedades dos buracos negros dependem da força do campo gravitacional. Os funis negros atraem para si tudo o que cai em sua zona de influência. Ao mesmo tempo, as características espaço-temporais mudam. Os cientistas que estudam tudo sobre buracos negros discordam sobre o que acontece com as coisas neste funil:

  • alguns cientistas sugerem que todos os objetos que caem nesses buracos são esticados ou despedaçados e não têm tempo de atingir a superfície do objeto atraente;
  • outros cientistas argumentam que todas as características usuais são dobradas em buracos, então os objetos parecem desaparecer lá no tempo e no espaço. Por esse motivo, os buracos negros às vezes são chamados de portais para outros mundos.

Tipos de buracos negros

Os funis pretos são divididos em tipos, com base no método de sua formação:

  1. Objetos de massa estelar negra nascem no final da vida de algumas estrelas. A combustão completa da estrela e o fim das reações termonucleares levam à compressão da estrela. Se ao mesmo tempo a estrela sofrer um colapso gravitacional, ela pode se transformar em um funil preto.
  2. Funis pretos super maciços. Os cientistas dizem que o núcleo de qualquer galáxia é um funil supermassivo, cuja formação é o início do surgimento de uma nova galáxia.
  3. Buracos negros primordiais. Isso pode incluir buracos de várias massas, incluindo microfuros formados devido a discrepâncias na densidade da matéria e na força da gravidade. Esses buracos são funis formados no início do nascimento do Universo. Isso também inclui objetos como um buraco negro peludo. Esses buracos diferem na presença de raios que se parecem com cabelos. Supõe-se que esses fótons e grávitons armazenem algumas das informações que caem no buraco negro.
  4. buracos negros quânticos. Eles aparecem como resultado de reações nucleares e vivem por um curto período de tempo. Os funis quânticos são de grande interesse, pois seu estudo pode ajudar a responder a perguntas sobre o problema dos objetos espaciais negros.
  5. Alguns cientistas distinguem esse tipo de objeto espacial, um buraco negro peludo. Esses buracos diferem na presença de raios que se parecem com cabelos. Supõe-se que esses fótons e grávitons armazenem algumas das informações que caem no buraco negro.

O buraco negro mais próximo da Terra

O buraco negro mais próximo está a 3.000 anos-luz da Terra. É chamado V616 Monocerotis, ou V616 Mon. Seu peso atinge 9-13 massas solares. O parceiro binário deste buraco é uma estrela com metade da massa do Sol. Outro funil relativamente próximo da Terra é o Cygnus X-1. Está localizado a 6 mil anos-luz da Terra e pesa 15 vezes mais que o Sol. Este buraco negro também tem seu próprio parceiro binário, cujo movimento ajuda a traçar a influência de Cygnus X-1.

Buracos negros - fatos interessantes

Os cientistas falam sobre objetos negros tais fatos interessantes:

  1. Se levarmos em conta que esses objetos são o centro das galáxias, então, para encontrar o maior funil, você deve encontrar a maior galáxia. Portanto, o maior buraco negro do universo é um funil localizado na galáxia IC 1101 no centro do aglomerado Abell 2029.
  2. Os objetos pretos realmente se parecem com objetos multicoloridos. A razão para isso está em sua radiação radiomagnética.
  3. Não há leis físicas ou matemáticas permanentes no meio de um buraco negro. Tudo depende da massa do buraco e do seu campo gravitacional.
  4. Os funis pretos evaporam gradualmente.
  5. O peso dos funis pretos pode atingir tamanhos incríveis. O maior buraco negro tem uma massa de 30 milhões de massas solares.

Buracos negros - talvez os objetos astronômicos mais misteriosos e enigmáticos do nosso Universo, atraíram a atenção de especialistas e excitam a imaginação de escritores de ficção científica desde sua descoberta. O que são buracos negros e como eles se parecem? Os buracos negros são estrelas extintas, devido às suas características físicas, que possuem uma densidade tão alta e uma gravidade tão poderosa que nem mesmo a luz consegue escapar deles.

A história da descoberta dos buracos negros

Pela primeira vez, a existência teórica de buracos negros, muito antes de sua descoberta real, foi sugerida por alguém D. Michel (um padre inglês de Yorkshire, que gosta de astronomia nas horas vagas) em 1783. De acordo com seus cálculos, se pegarmos o nosso e comprimi-lo (em termos de computador moderno, arquivá-lo) em um raio de 3 km, forma-se uma força gravitacional tão grande (apenas enorme) que nem mesmo a luz pode deixá-la. Foi assim que surgiu o conceito de “buraco negro”, embora na verdade não seja nada negro, a nosso ver, o termo “buraco negro” seria mais adequado, pois é justamente a ausência de luz que ocorre.

Mais tarde, em 1918, o grande cientista Albert Einstein. Mas somente em 1967, por meio dos esforços do astrofísico americano John Wheeler, o conceito de buracos negros finalmente ganhou espaço nos círculos acadêmicos.

Seja como for, tanto D. Michel quanto Albert Einstein e John Wheeler em suas obras assumiram apenas a existência teórica desses misteriosos objetos celestes no espaço sideral, no entanto, a verdadeira descoberta dos buracos negros ocorreu em 1971, foi então que eles foram notados pela primeira vez no espaço. telescópio.

É assim que um buraco negro se parece.

Como os buracos negros se formam no espaço?

Como sabemos da astrofísica, todas as estrelas (incluindo o nosso Sol) têm uma quantidade limitada de combustível. E embora a vida de uma estrela possa durar bilhões de anos-luz, mais cedo ou mais tarde esse suprimento condicional de combustível chega ao fim e a estrela “se apaga”. O processo de "extinção" de uma estrela é acompanhado por reações intensas, durante as quais a estrela sofre uma transformação significativa e, dependendo do seu tamanho, pode se transformar em uma anã branca, uma estrela de nêutrons ou um buraco negro. Além disso, as maiores estrelas, que têm dimensões incrivelmente impressionantes, costumam se transformar em um buraco negro - devido à compressão desses tamanhos mais incríveis, a massa e a força gravitacional do buraco negro recém-formado se multiplicam, o que se transforma em uma espécie de vácuo galáctico limpador - absorve tudo e tudo ao seu redor.

Um buraco negro engole uma estrela.

Uma pequena observação - nosso Sol, pelos padrões galácticos, não é uma estrela grande e, após o desbotamento, que ocorrerá em alguns bilhões de anos, provavelmente não se transformará em um buraco negro.

Mas sejamos honestos com você - hoje os cientistas ainda não conhecem todos os meandros da formação de um buraco negro, sem dúvida, este é um processo astrofísico extremamente complexo, que pode durar milhões de anos-luz. Embora seja possível avançar nessa direção, a detecção e posterior estudo dos chamados buracos negros intermediários, ou seja, estrelas que se encontram em estado de extinção, nas quais está ocorrendo o processo ativo de formação de um buraco negro . A propósito, uma estrela semelhante foi descoberta por astrônomos em 2014 no braço de uma galáxia espiral.

Quantos buracos negros existem no universo

De acordo com as teorias dos cientistas modernos em nossa galáxia via Láctea Pode haver até centenas de milhões de buracos negros. Não pode haver menos deles na galáxia próxima a nós, para a qual não há nada para voar de nossa Via Láctea - 2,5 milhões de anos-luz.

Teoria dos buracos negros

Apesar da enorme massa (que é centenas de milhares de vezes maior que a massa do nosso Sol) e força incrível gravidade para ver buracos negros através de um telescópio não foi fácil, porque eles não emitem luz. Os cientistas conseguiram perceber um buraco negro apenas no momento de sua "refeição" - a absorção de outra estrela, neste momento surge uma radiação característica, que já pode ser observada. Assim, a teoria do buraco negro encontrou confirmação real.

Propriedades dos buracos negros

A principal propriedade de um buraco negro são seus incríveis campos gravitacionais, que não permitem que o espaço e o tempo ao redor permaneçam em seu estado normal. Sim, você ouviu direito, o tempo dentro de um buraco negro flui muitas vezes mais devagar do que o normal e, se você estivesse lá, voltando (se tivesse tanta sorte, é claro), ficaria surpreso ao perceber que séculos se passaram na Terra, e você nem vai envelhecer tem tempo. Embora sejamos sinceros, se você estivesse dentro de um buraco negro, dificilmente teria sobrevivido, pois a força gravitacional ali é tal que qualquer objeto material seria simplesmente despedaçado, nem mesmo em partes, em átomos.

Mas se você estivesse mesmo perto de um buraco negro, dentro dos limites de seu campo gravitacional, também teria dificuldade, porque quanto mais você resistisse à sua gravidade, tentando voar para longe, mais rápido cairia nele. A razão para este aparente paradoxo é o campo de vórtice gravitacional, que todos os buracos negros possuem.

E se uma pessoa cair em um buraco negro

Evaporação de buracos negros

O astrônomo inglês S. Hawking descobriu fato interessante: buracos negros também parecem liberar evaporação. É verdade que isso se aplica apenas a orifícios de massa relativamente pequena. A poderosa gravidade ao redor deles cria pares de partículas e antipartículas, um dos pares é puxado para dentro pelo buraco e o segundo é ejetado para fora. Assim, um buraco negro irradia antipartículas duras e raios gama. Essa evaporação ou radiação de um buraco negro recebeu o nome do cientista que a descobriu - "radiação Hawking".

O maior buraco negro

De acordo com a teoria dos buracos negros, no centro de quase todas as galáxias existem enormes buracos negros com massas de vários milhões a vários bilhões de massas solares. E relativamente recentemente, os cientistas descobriram os dois maiores buracos negros conhecidos até o momento, eles estão em duas galáxias próximas: NGC 3842 e NGC 4849.

NGC 3842 é a galáxia mais brilhante da constelação de Leão, localizada a uma distância de 320 milhões de anos-luz de nós. No centro dela existe um enorme buraco negro com uma massa de 9,7 bilhões de massas solares.

NGC 4849 é uma galáxia no aglomerado Coma, a 335 milhões de anos-luz de distância, ostentando um buraco negro igualmente impressionante.

As zonas de ação do campo gravitacional desses buracos negros gigantes, ou em termos acadêmicos, seu horizonte de eventos, é cerca de 5 vezes a distância do Sol a! Tal buraco negro comeria nosso sistema solar e nem vacilaria.

O menor buraco negro

Mas existem representantes muito pequenos na vasta família de buracos negros. Portanto, o buraco negro mais anão descoberto por cientistas em atualmente sua massa é apenas 3 vezes a massa do nosso Sol. Na verdade, esse é o mínimo teórico necessário para a formação de um buraco negro, se essa estrela fosse um pouco menor, o buraco não teria se formado.

Buracos negros são canibais

Sim, existe tal fenômeno, como escrevemos acima, os buracos negros são uma espécie de "aspiradores galácticos" que absorvem tudo ao seu redor, inclusive ... outros buracos negros. Recentemente, os astrônomos descobriram que um buraco negro de uma galáxia está sendo comido por outro grande glutão negro de outra galáxia.

  • De acordo com as hipóteses de alguns cientistas, os buracos negros não são apenas aspiradores galácticos que sugam tudo para si, mas sob certas circunstâncias eles próprios podem gerar novos universos.
  • Os buracos negros podem evaporar com o tempo. Escrevemos acima que foi descoberto pelo cientista inglês Stephen Hawking que os buracos negros têm a propriedade de radiação e através de alguns muito grande corte no momento em que não haverá nada para absorver ao redor, o buraco negro começará a evaporar mais, até que finalmente desista de toda a sua massa no espaço circundante. Embora isso seja apenas uma suposição, uma hipótese.
  • Buracos negros desaceleram o tempo e dobram o espaço. Já escrevemos sobre a dilatação do tempo, mas o espaço nas condições de um buraco negro será completamente curvo.
  • Os buracos negros limitam o número de estrelas no universo. Ou seja, seus campos gravitacionais impedem o resfriamento das nuvens de gás no espaço, das quais, como você sabe, nascem novas estrelas.

Buracos negros no Discovery Channel, vídeo

E, para concluir, oferecemos a você um interessante documentário científico sobre buracos negros do canal Discovery.


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