Ev › Vücut › Kara delik - nedir ve içine girerseniz ne olur? Kara deliklerin varlığının ilk pratik kanıtı.

Kara delik - nedir ve içine girerseniz ne olur? Kara deliklerin varlığının ilk pratik kanıtı.

Hem geçmiş yüzyılların bilim adamları için hem de zamanımızın araştırmacıları için uzayın en büyük gizemi bir kara deliktir. Fiziğe tamamen yabancı olan bu sistemin içinde ne var? Orada hangi yasalar geçerli? Nasıl zaman geçiyor bir kara delikte ve neden ışık kuantumları bile ondan kaçamıyor? Şimdi, elbette, bir kara deliğin içinde ne olduğunu, prensipte neden oluştuğunu ve var olduğunu, onu çevreleyen nesneleri nasıl çektiğini, pratik değil teori açısından anlamaya çalışacağız.

Öncelikle bu nesneyi tanımlayalım.

Bu nedenle, Evrendeki belirli bir uzay bölgesine kara delik denir. Ne katı ne de gaz bir cisim olmadığı için onu ayrı bir yıldız veya gezegen olarak ayırmak imkansızdır. Uzay-zamanın ne olduğu ve bu boyutların nasıl değişebileceği konusunda temel bir anlayış olmadan, bir kara deliğin içinde ne olduğunu anlamak imkansızdır. Gerçek şu ki, bu alan sadece bir mekansal birim değildir. hem bildiğimiz üç boyutu (uzunluk, genişlik ve yükseklik) hem de zaman çizelgesini bozan. Bilim adamları, ufuk bölgesinde (deliği çevreleyen sözde alan) zamanın uzamsal bir anlam kazandığından ve hem ileri hem de geri hareket edebildiğinden eminler.

Yerçekiminin sırlarını öğrenin

Bir kara deliğin içinde ne olduğunu anlamak istiyorsak, yerçekiminin ne olduğunu ayrıntılı olarak ele alacağız. Işığın bile kaçamadığı sözde "solucan deliklerinin" doğasını anlamada anahtar olan bu fenomendir. Yerçekimi, maddi bir temeli olan tüm cisimler arasındaki etkileşimdir. Bu yerçekiminin gücü, cisimlerin moleküler bileşimine, atomların konsantrasyonuna ve ayrıca bileşimlerine bağlıdır. Ne kadar çok parçacık çökerse belirli bölge boşluk, yerçekimi kuvveti ne kadar büyükse. Bu, evrenimiz bezelye büyüklüğündeyken Big Bang Teorisi ile ayrılmaz bir şekilde bağlantılıdır. Bu, maksimum tekillik haliydi ve bir ışık kuantumunun parlaması sonucunda, parçacıkların birbirini itmesi nedeniyle uzay genişlemeye başladı. Bunun tam tersi bilim adamları tarafından kara delik olarak tanımlanmaktadır. TBZ'ye göre böyle bir şeyin içinde ne var? Doğum anında Evrenimizin doğasında var olan göstergelere eşit olan tekillik.

Madde solucan deliğine nasıl girer?

Bir insanın kara deliğin içinde neler olup bittiğini asla anlayamayacağına dair bir görüş var. Çünkü oraya vardığında, kelimenin tam anlamıyla yerçekimi ve yerçekimi tarafından ezilecek. Aslında, bu doğru değil. Evet, aslında bir kara delik, her şeyin maksimuma sıkıştırıldığı bir tekillik bölgesidir. Ancak bu, tüm gezegenleri ve yıldızları kendi içine çekebilen bir "uzay elektrikli süpürgesi" değil. Herhangi maddi nesne, olay ufkunda yakalanan, uzay ve zamanda güçlü bir bozulma gözlemleyecek (şimdiye kadar, bu birimler birbirinden ayrı duruyor). Öklid geometri sistemi sendelemeye başlayacak, yani kesişecekler, stereometrik şekillerin ana hatları tanıdık olmaktan çıkacak. Zaman gelince, yavaş yavaş yavaşlayacak. Deliğe ne kadar yaklaşırsanız, saat Dünya saatine göre o kadar yavaş gidecek ama siz bunu fark etmeyeceksiniz. "Solucan deliğine" çarptığında vücut sıfır hızda düşecek, ancak bu birim sonsuza eşit olacaktır. sonsuzu sıfıra eşitleyen, sonunda tekillik bölgesinde zamanı durduran eğrilik.

Yayılan ışığa tepki

Uzayda ışığı çeken tek cisim karadeliktir. İçinde ne olduğu ve hangi biçimde olduğu bilinmiyor ama bunun hayal edilmesi imkansız olan zifiri karanlık olduğuna inanıyorlar. Işık miktarı, oraya vardığında öylece kaybolmaz. Kütleleri, tekilliğin kütlesi ile çarpılır, bu da onu daha da büyütür ve büyütür.Böylece, etrafa bakmak için solucan deliğinin içinde bir el feneri açarsanız, parlamaz. Yayılan miktar sürekli olarak deliğin kütlesi ile çarpılacak ve kabaca konuşursak, yalnızca durumunuzu ağırlaştıracaksınız.

Her yerde kara delikler

Daha önce anladığımız gibi, eğitimin temeli, değeri Dünya'dakinden milyonlarca kat daha büyük olan yerçekimidir. Bir kara deliğin ne olduğuna dair kesin fikir, aslında olay ufkunu ve geri dönüşü olmayan noktayı keşfeden ve ayrıca tekillik durumunda sıfırın sonsuza eşit olduğunu belirleyen Karl Schwarzschild tarafından dünyaya verildi. . Ona göre, uzayda herhangi bir yerde bir kara delik oluşabilir. Bu durumda, küresel bir şekle sahip olan belirli bir maddi nesne yerçekimi yarıçapına ulaşmalıdır. Örneğin, karadelik olabilmesi için gezegenimizin kütlesinin bir bezelye tanesinin hacmine sığması gerekir. Ve Güneş'in kütlesi ile birlikte 5 kilometre çapında olması gerekir - o zaman durumu tekil hale gelecektir.

Yeni dünya oluşumu ufku

Fizik ve geometri yasaları, uzayın boşluğa yakın olduğu dünya ve uzayda mükemmel bir şekilde işliyor. Ancak olay ufkunda önemlerini tamamen kaybederler. Bu nedenle matematiksel olarak bir kara deliğin içinde ne olduğunu hesaplamak imkansızdır. Dünya hakkındaki fikirlerimize göre uzayı bükerseniz ortaya çıkarabileceğiniz resimler kesinlikle gerçeklerden uzaktır. Zamanın burada uzamsal bir birime dönüştüğü ve büyük olasılıkla var olanlara birkaç boyut daha eklendiği ancak tespit edilmiştir. Bu, kara deliğin içinde tamamen farklı dünyaların oluştuğuna inanmayı mümkün kılar (bildiğiniz gibi, ışık orada kendini yediği için fotoğraf bunu göstermeyecektir). Bu evrenler, şu anda bilim adamlarına yabancı olan antimaddeden oluşuyor olabilir. Geri dönüşü olmayan kürenin, ya başka bir dünyaya ya da Evrenimizdeki diğer noktalara götüren bir portal olduğu versiyonları da vardır.

Doğum ve ölüm

Bir kara deliğin varlığından çok daha fazlası, onun doğuşu veya yok oluşudur. Uzay-zamanı çarpıtan küre, daha önce de öğrendiğimiz gibi, çökme sonucu oluşmuştur. Bir patlama olabilir büyük yıldız, uzayda iki veya daha fazla cismin çarpışması vb. Fakat teorik olarak hissedilebilen madde, nasıl oldu da bir zaman çarpıklığı âlemine dönüştü? Bulmaca devam ediyor. Ama bunu ikinci bir soru takip ediyor - bu tür geri dönüşü olmayan alanlar neden ortadan kayboluyor? Ve eğer kara delikler buharlaşıyorsa, o zaman neden o ışık ve çektikleri tüm kozmik madde onlardan çıkmıyor? Tekillik bölgesindeki madde genişlemeye başladığında yerçekimi giderek azalır. Sonuç olarak, kara delik basitçe çözülür ve sıradan uzay boşluğu yerinde kalır. Bundan başka bir gizem çıkar - içine giren her şey nereye gitti?

Yerçekimi - mutlu bir geleceğin anahtarı mı?

Araştırmacılar, insanlığın enerji geleceğini bir kara deliğin oluşturabileceğinden eminler. Bu sistemin içinde ne olduğu hala bilinmiyor, ancak olay ufkunda herhangi bir maddenin enerjiye dönüştürüldüğünü, ancak elbette kısmen de olsa tespit etmek mümkündü. Örneğin, kendisini geri dönüşü olmayan bir noktaya yakın bulan bir kişi, maddesinin yüzde 10'unu enerjiye dönüştürülmesi için verecektir. Bu rakam tek kelimeyle devasa, gökbilimciler arasında bir sansasyon haline geldi. Gerçek şu ki, Dünya'da madde işlendiğinde sadece yüzde 0,7 oranında enerjiye dönüşüyor.

Ancak bugün çok az bilim adamı onların varlığından şüphe ediyor. Neredeyse mutlak kütleye ve yerçekimine sahip süper yoğun nesneler, dev yıldızların evriminin son ürünüdür, uzayı ve zamanı bükerler ve ışığa bile izin vermezler.

Ancak Kuzey Kaliforniya Üniversitesi'nde fizik profesörü olan Laura Mersini-Houghton, karadeliklerin doğada var olmayabileceğini matematiksel olarak kanıtladı. Bulgularıyla bağlantılı olarak, araştırmacı gözden geçirmeyi önermez. modern fikirler uzay-zaman hakkında, ancak bilim adamlarının evrenin kökeni hakkındaki teorilerde bir şeyleri kaçırdığına inanıyor.

Mersini-Houghton bir basın açıklamasında, "Hala şoktayım. Yarım asırdır kara delikler olgusunu inceliyoruz ve bu devasa miktarda bilgi, yeni bulgularımızla birleştiğinde, bize ciddi düşünmemiz için yiyecek veriyor." .

Genel kabul gören teori, karadeliklerin, büyük kütleli bir yıldızın kendi kütleçekimi altında uzayda tek bir noktaya çökmesiyle oluştuğudur. Sonsuz yoğun bir nokta olan tekillik böyle doğar. Olay ufku denilen, şimdiye kadar geçmiş olan her şeyin bir daha asla uzaya geri dönmediği koşullu bir çizgi ile çevrilidir, bir kara deliğin çekiciliğinin çok güçlü olduğu ortaya çıktı.

Bu tür nesnelerin alışılmadık olmasının nedeni, kara deliklerin doğasının birbiriyle çelişen fiziksel teoriler - görecilik ve kuantum mekaniği - tarafından tanımlanmasıdır. Einstein'ın yerçekimi teorisi kara deliklerin oluşumunu öngörür, ancak kuantum teorisinin temel yasası evrenden hiçbir bilginin sonsuza kadar yok olamayacağını ve Einstein'a göre kara deliklerin parçacıklar (ve onlar hakkındaki bilgiler) evrenin geri kalanı için kaybolacağını söyler. sonsuza kadar olay ufkunun ötesinde evren.

Bu teorileri birleştirme ve Evrendeki kara deliklerin birleşik bir tanımına gelme girişimleri, matematiksel bir fenomenin - bilgi kaybı paradoksu - ortaya çıkmasıyla sonuçlandı.

1974 yılında ünlü kozmolog Stephen Hawking, parçacıkların olay ufkunun ötesine geçebileceğini kanıtlamak için kuantum mekaniği yasalarını kullandı. Bu varsayımsal "şanslı" foton akışına Hawking radyasyonu denir. O zamandan beri, astrofizikçiler bu tür radyasyonun varlığına dair oldukça sağlam kanıtlar ortaya çıkardılar.

(NASA/JPL-Caltech tarafından gösterilmiştir).

Ama şimdi Mersini-Houghton tamamen yeni senaryo evrenin evrimi. Yıldızın kendi yerçekimi altında çöktüğü ve ardından parçacık akışları yaydığı konusunda Hawking ile aynı fikirde. Ancak, içinde yeni iş Mersini-Houghton, yıldızın bu radyasyonu yayarak kütlesini de kaybettiğini ve bunu öyle bir hızla yaptığını ve sıkıştırıldığında bir karadeliğin yoğunluğunu elde edemediğini gösteriyor.

Araştırmacı makalesinde bir tekilliğin oluşamayacağını ve sonuç olarak . Kara deliklerin varlığını çürüten belgeler ( , ) ArXiv.org ön baskı sitesinde bulunabilir.

Evrenimizin kendisi olduğuna inanıldığı için, yeni bulgularla bağlantılı olarak Big Bang teorisinin doğruluğu da sorgulanmaktadır. Mersini-Houghton, hesaplamalarında, bilim adamlarının her zaman hayalini kurduğu gibi, kuantum fiziği ve göreliliğin el ele gittiğini ve bu nedenle güvenilir olabilecek senaryonun kendisi olduğunu savunuyor.

2007-09-12 / Vladimir Pokrovsky

Kara delikler doğmadan ölürler. En azından Ohio'daki Case Western Reserve Üniversitesi'ndeki Amerikalı teorik fizikçiler böyle söylüyor. Karadeliklerin basitçe oluşamayacaklarını takip eden matematiksel formüller çıkardılar. Bu formüller doğruysa, o zaman belki de 20. yüzyılın en önemli kozmolojik inşası çöküyor.

Kara delik nedir? Hepimiz biliyoruz, bu konuda birçok kez bilgilendirildik. Bu, yerçekimi tek kelimeyle korkunç olan süper kütleli bir cisim. Olay ufku adı verilen merkezden uzakta bir şey ona yaklaşır yaklaşmaz, o zaman her şey asla bir şey değildir, ister maddi bir cisim, ister sadece bir kuantum elektromanyetik radyasyon - aynı zamanda maddi bir cisim olan bir foton, ama aynı zamanda elektromanyetik Dalga geri kırılamaz. Bu nedenle, fotonları bilmeden, büyük Laplace bir zamanlar bir kara delik tanımladı, ardından 1916'da Alman fizikçi Schwarzschild tarafından tahmin edildi, ancak "kara delik" terimi yalnızca 1967'de önerildi.

Pekala, asla bilemezsiniz, yanlışlıkla yakında olduğu ortaya çıkan her şeyi içine çeken süper kütleli bir cisim - bunun hayal gücünün ötesinde kozmozumuz için özel olan nesi var? Özel bir şey var - Einstein tarafından tanıtıldı, ancak kendisi tarafından değil, görelilik teorisinin yardımıyla. Bu teoriye göre karadeliğe düşen her şey matematiksel bir noktaya düşer. O nokta dışında delik tamamen boştur. Ve bu noktada, tamamen imkansız olan gözlemlenir - sözde tekillik: sıfıra bölme, sonsuz yoğunluk ve buradan en fantastik sonuçlar gelir. Örneğin, paralel bir evrene girme veya uzayımızdaki başka bir noktaya anlık hareket.

Ancak fizik açısından dünyamızın sıfıra bölünmesi bir şekilde alışılmadık bir durum, her zaman bir şekilde utanç verici olmuştur. Yazın, yalnızca matematikte olabilir, ancak gerçekte - asla.

1976'da ünlü İngiliz teorik fizikçi Stephen Hawking, bir kara deliğin, yani yerçekimi tanımı gereği ışık yayamayan bir cismin hala onu yaymasına neden olan bir kuantum etkisi keşfetti. Kuantum mekaniksel olarak birbirine bağlı bir çift "parçacık-antiparçacık" varsa ve bu parçacıklardan biri bir deliğe düşerse, geri kalanının onu oradan çıkarabileceğini gösterdi. Şimdi Cleveland teorisyenleri, bu şekilde gerçekleşen bir kara deliğin buharlaşmasının o kadar yoğun olduğunu ve daha oluşma şansı bulamadan buharlaşacağını kanıtlamış görünüyorlar.

Bunu nasıl başardılar ve tespitlerinde ne kadar haklılar, tahmin etmeyelim, takdiri meslektaşlarına bırakalım. Ancak gerçekte kara deliklerin varlığına dair şüpheler uzun süredir dile getiriliyor ve zaman zaman yazarlarının kara deliklerin olmadığını kanıtladığı yayınlar çıkıyor. gerçeğine rağmen Bugün Zaten yüzlerce açık var. Cleveland teorisyenleri, "Ama bunlar kara delikler değil" diyor. "Onlar sadece süper kütleli uzay nesneleri."

Rusya Bilimler Akademisi Sorumlu Üyesi Anatoly Cherepashchuk, Devlet Astronomi Enstitüsü Direktörü. Sternberg Moskova Devlet Üniversitesi. M.V. Lomonosov, bu vesileyle, yorumlarda dikkatli olun.

Bir NG muhabiriyle yaptığı röportajda "Aslında burada terminolojik bir karışıklık var. Gökyüzünde tam olarak kara deliklerin davranması gerektiği gibi davranan nesneler görüyoruz ve bunların kara delik olduğuna inanıyoruz ve onlara öyle diyoruz, ancak bunların yüzeyi olmayan nesneler olduğunun kanıtlanması gerekiyor. Ancak bir yüzeye sahip olmadıklarına dair birçok dolaylı işaret var.

Cherepashchuk, kara deliklerin buharlaşması konusunda yeni bir şey görmüyor: “Hepsi buharlaşıyor. Bir kara deliğin kütlesi, örneğin Moskova'daki Leninsky dağları gibi ortalama bir dağın kütlesini, yani 1015 gramı geçmiyorsa, o zaman bir anda bir patlama ile gerçekten buharlaşacaktır; birkaç Güneş kütlesine sahip deliklerin tamamen buharlaşması için binlerce kozmolojik zaman gerekecektir. Doğru, uzayımızın 4 değil 11 boyutu olduğunu ve bu ek boyutlara göre kara deliğin de buharlaştığını hesaba katan egzotik teoriler var. Ve bu nedenle, buharlaşma süreci, normal dört boyutlu uzaydan çok daha hızlıdır. Bahsettiğiniz çalışma bir anlamda bu teorilerin mantıksal bir uzantısı gibidir. Ama tekrar ediyorum, kara deliklerin var olduğuna dair pek çok dolaylı kanıt var.”

Fizik ve astronomi alanındaki büyük başarılara rağmen, özü tam olarak açıklanmayan birçok fenomen var. Bu fenomenler, tüm bilgileri yalnızca teorik olan ve pratikte doğrulanamayan gizemli kara delikleri içerir.

Kara delikler var mı?

Görelilik teorisinin ortaya çıkmasından önce bile, gökbilimciler siyah hunilerin varlığı teorisini ifade ettiler. Einstein'ın teorisinin yayınlanmasından sonra yerçekimi konusu yeniden gözden geçirildi ve kara delikler probleminde yeni varsayımlar ortaya çıktı. Bu uzay nesnesini görmek gerçekçi değil çünkü uzayına giren tüm ışığı soğuruyor. Bilim adamları, yıldızlararası gaz hareketinin analizine ve yıldızların hareketinin yörüngesine dayanarak kara deliklerin varlığını kanıtlıyorlar.

Kara deliklerin oluşumu etraflarındaki uzay-zaman özelliklerinin değişmesine neden olur. Zaman, devasa yerçekiminin etkisi altında küçülüyor ve yavaşlıyor gibi görünüyor. Siyah huninin yoluna takılan yıldızlar yollarından sapabilir ve hatta yön değiştirebilir. Kara delikler, kendilerini de gösteren ikiz yıldızlarının enerjisini emer.

Bir kara delik neye benziyor?

Kara delikler hakkındaki bilgilerin çoğu varsayımsaldır. Bilim adamları onları uzay ve radyasyon üzerindeki etkileriyle inceliyorlar. Karadelikleri evrende görmek mümkün değildir çünkü yakın uzaya giren ışığın tamamını emerler. Özel uydulardan, üzerinde ışınların radyasyon kaynağı olan parlak bir merkezin görülebildiği siyah nesnelerin bir X-ışını görüntüsü yapıldı.

Kara delikler nasıl oluşur?

Uzayda bir kara delik, kendine özgü özellikleri ve özellikleri olan ayrı bir dünyadır. Kozmik deliklerin özellikleri, ortaya çıkma nedenlerine göre belirlenir. Siyah nesnelerin görünümü ile ilgili olarak şu teoriler vardır:

Uzayda meydana gelen çökmelerin sonucudur. Büyük kozmik cisimlerin çarpışması veya bir süpernova patlaması olabilir.
Boyutlarını korurken uzay nesnelerinin ağırlığı nedeniyle ortaya çıkarlar. Bu fenomenin nedeni belirlenmemiştir.

Siyah bir huni, uzayda büyük bir kütleye sahip nispeten küçük bir boyuta sahip bir nesnedir. Kara delik teorisi, her kozmik nesnenin, bazı fenomenlerin bir sonucu olarak boyutunu kaybetmesi ancak kütlesini koruması durumunda potansiyel olarak bir kara huni haline gelebileceğini söylüyor. Bilim adamları, nispeten büyük bir kütleye sahip minyatür uzay nesneleri olan birçok kara mikro deliğin varlığından bile bahsediyorlar. Kütle ve boyut arasındaki bu tutarsızlık, yerçekimi alanında bir artışa ve güçlü bir çekim görünümüne yol açar.

Kara deliğin içinde ne var?

Siyah gizemli bir nesneye yalnızca büyük bir esneme ile bir delik denilebilir. Bu fenomenin merkezi, artan yerçekimine sahip kozmik bir cisimdir. Böyle bir yerçekiminin sonucu, bu kozmik bedenin yüzeyine güçlü bir çekimdir. Bu durumda, gazların ve kozmik toz taneciklerinin döndüğü bir girdap akışı oluşur. Bu nedenle, bir kara delik daha doğru bir şekilde kara huni olarak adlandırılır.

Bir kara deliğin içinde ne olduğunu pratikte bulmak imkansızdır, çünkü kozmik huninin yerçekimi seviyesi hiçbir nesnenin etki alanından kaçmasına izin vermez. Bilim adamlarına göre, bir kara deliğin içinde tam bir karanlık vardır, çünkü içindeki ışık miktarı geri dönülmez bir şekilde kaybolur. Siyah huninin içinde uzay ve zamanın çarpıtıldığı, fizik ve geometri kanunlarının bu yerde geçerli olmadığı varsayılır. Karadeliklerin bu tür özellikleri muhtemelen antimadde oluşumuna yol açabilir. şu an bilim adamları tarafından bilinmiyor.

Kara delikler neden tehlikelidir?

Bazen kara delikler, çevredeki nesneleri, radyasyonu ve parçacıkları emen nesneler olarak tanımlanır. Bu görüş yanlıştır: Bir kara deliğin özellikleri, yalnızca etki alanına girenleri emmesine izin verir. İkiz yıldızlardan gelen kozmik mikro parçacıkları ve radyasyonu çekebilir. Gezegen kara deliğin yakınında olsa bile soğurulmayacak, yörüngesinde hareket etmeye devam edecek.

Bir kara deliğe düşerseniz ne olur?

Kara deliklerin özellikleri yerçekimi alanının gücüne bağlıdır. Siyah huniler, etki alanlarına giren her şeyi kendilerine çeker. Aynı zamanda, uzay-zamansal özellikler değişir. Kara delikler hakkında her şeyi inceleyen bilim adamları, bu dönüşüm hunisindeki şeylere ne olduğu konusunda aynı fikirde değiller:

bazı bilim adamları, bu deliklere düşen tüm nesnelerin gerildiğini veya parçalara ayrıldığını ve çeken nesnenin yüzeyine ulaşmak için zamanın olmadığını öne sürüyor;
diğer bilim adamları, tüm olağan özelliklerin deliklerde büküldüğünü, bu nedenle nesnelerin orada zaman ve uzayda kaybolduğunu iddia ediyor. Bu nedenle kara deliklere bazen başka dünyalara açılan kapılar denir.

kara delik türleri

Siyah huniler, oluşum yöntemlerine göre türlere ayrılır:

Bazı yıldızların ömrünün sonunda siyah yıldız kütleli cisimler doğar. Yıldızın tamamen yanması ve termonükleer reaksiyonların sona ermesi, yıldızın sıkışmasına yol açar. Aynı zamanda yıldız yerçekimi çökmesine uğrarsa, siyah bir huniye dönüşebilir.
Süper büyük siyah huniler. Bilim adamları, herhangi bir galaksinin çekirdeğinin, oluşumu yeni bir galaksinin ortaya çıkışının başlangıcı olan süper kütleli bir huni olduğunu söylüyor.
İlkel kara delikler. Bu, maddenin yoğunluğundaki farklılıklar ve yerçekimi kuvveti nedeniyle oluşan mikro delikler dahil olmak üzere çeşitli kütlelerdeki delikleri içerebilir. Bu tür delikler, Evrenin doğumunun başlangıcında oluşan hunilerdir. Buna kıllı kara delik gibi nesneler de dahildir. Bu delikler, kıl gibi görünen ışınların varlığında farklılık gösterir. Bu fotonların ve gravitonların karadeliğe düşen bilgilerin bir kısmını depoladıkları varsayılmaktadır.
kuantum kara delikleri. Nükleer reaksiyonlar sonucunda ortaya çıkarlar ve kısa süre yaşarlar. Kuantum hunileri, çalışmaları kara uzay nesneleri sorunuyla ilgili soruları yanıtlamaya yardımcı olabileceğinden, en büyük ilgi alanıdır.
Bazı bilim adamları, bu tür uzay nesnelerini kıllı bir kara delik olarak ayırt eder. Bu delikler, kıl gibi görünen ışınların varlığında farklılık gösterir. Bu fotonların ve gravitonların karadeliğe düşen bilgilerin bir kısmını depoladıkları varsayılmaktadır.

Dünyaya en yakın kara delik

En yakın kara delik Dünya'dan 3000 ışıkyılı uzaklıkta. Buna V616 Monocerotis veya V616 Mon denir. Ağırlığı 9-13 güneş kütlesine ulaşır. Bu deliğin ikili ortağı, Güneş'in kütlesinin yarısı olan bir yıldızdır. Dünya'ya nispeten yakın olan bir diğer huni ise Cygnus X-1'dir. Dünya'dan 6 bin ışıkyılı uzaklıkta bulunur ve Güneş'ten 15 kat daha ağırdır. Bu kara deliğin ayrıca hareketi Cygnus X-1'in etkisinin izini sürmeye yardımcı olan kendi ikili partneri vardır.

Kara delikler - ilginç gerçekler

Bilim adamları siyah nesneler hakkında böyle ilginç gerçeklerden bahsediyor:

Bu nesnelerin galaksilerin merkezi olduğunu hesaba katarsak, o zaman en büyük huniyi bulmak için en büyük galaksiyi bulmalısınız. Bu nedenle, evrendeki en büyük kara delik, Abell 2029 kümesinin merkezinde IC 1101 galaksisinde bulunan bir hunidir.
Siyah nesneler aslında çok renkli nesneler gibi görünür. Bunun nedeni radyo-manyetik radyasyonlarında yatmaktadır.
Bir kara deliğin ortasında kalıcı fiziksel veya matematiksel kanunlar yoktur. Her şey deliğin kütlesine ve yerçekimi alanına bağlıdır.
Siyah huniler yavaş yavaş buharlaşır.
Siyah hunilerin ağırlığı inanılmaz boyutlara ulaşabilir. En büyük kara deliğin kütlesi 30 milyon güneş kütlesidir.

Evrenimizdeki belki de en gizemli ve esrarengiz astronomik nesneler olan kara delikler, keşfedildikleri günden bu yana uzmanların dikkatini çekmiş ve bilimkurgu yazarlarının hayal gücünü harekete geçirmiştir. Kara delikler nedir ve neye benziyorlar? Kara delikler, fiziksel özelliklerinden dolayı, ışığın bile içlerinden kaçamayacağı kadar yüksek yoğunluk ve çekim gücüne sahip olan sönmüş yıldızlardır.

Kara deliklerin keşfinin tarihi

İlk kez, kara deliklerin teorik varlığı, gerçek keşiflerinden çok önce, 1783'te biri D. Michel (boş zamanlarında astronomiye düşkün olan Yorkshire'dan bir İngiliz rahip) tarafından önerildi. Hesaplamalarına göre, bizimkini alıp 3 km yarıçapına sıkıştırırsak (modern bilgisayar terimleriyle arşivleyin), o kadar büyük (sadece çok büyük) bir yerçekimi kuvveti oluşur ki ışık bile onu terk edemez. "Kara delik" kavramı böyle ortaya çıktı, aslında hiç de kara olmasa da, bizce "kara delik" terimi daha uygun olur çünkü tam olarak ışığın yokluğu meydana gelir.

Daha sonra, 1918'de, büyük bilim adamı Albert Einstein. Ancak ancak 1967'de Amerikalı astrofizikçi John Wheeler'ın çabalarıyla kara delikler kavramı nihayet akademik çevrelerde bir yer kazandı.

Her ne olursa olsun, hem D. Michel hem de Albert Einstein ve John Wheeler, çalışmalarında bu gizemli gök cisimlerinin uzayda yalnızca teorik olarak var olduklarını varsaydılar, ancak kara deliklerin gerçek keşfi 1971'de gerçekleşti. sonra ilk olarak uzayda fark edildikleri teleskop.

Kara delik böyle görünüyor.

Uzayda kara delikler nasıl oluşur?

Astrofizikten bildiğimiz gibi, tüm yıldızların (Güneşimiz dahil) sınırlı miktarda yakıtı vardır. Ve bir yıldızın ömrü milyarlarca ışıkyılı sürebilse de, er ya da geç bu şartlı yakıt arzı sona erer ve yıldız “söner”. Bir yıldızın "yok olma" sürecine, yıldızın önemli bir dönüşüm geçirdiği ve boyutuna bağlı olarak beyaz bir cüceye, nötron yıldızına veya kara deliğe dönüşebildiği yoğun reaksiyonlar eşlik eder. Dahası, inanılmaz derecede etkileyici boyutlara sahip olan en büyük yıldızlar genellikle bir kara deliğe dönüşür - bu en inanılmaz boyutların sıkışması nedeniyle, yeni oluşan kara deliğin kütlesi ve yerçekimi kuvveti çoğalır ve bu da bir tür galaktik boşluğa dönüşür. temizleyici - etrafındaki her şeyi ve her şeyi emer.

Bir kara delik bir yıldızı yutar.

Küçük bir açıklama - Galaktik standartlara göre Güneşimiz hiç de büyük bir yıldız değil ve yaklaşık birkaç milyar yıl içinde gerçekleşecek olan solmadan sonra büyük olasılıkla bir kara deliğe dönüşmeyecek.

Ama size karşı dürüst olalım - bugün bilim adamları henüz bir kara delik oluşumunun tüm inceliklerini bilmiyorlar, şüphesiz bu, kendisi milyonlarca ışıkyılı sürebilen son derece karmaşık bir astrofiziksel süreçtir. Bu yönde ilerlemek mümkün olsa da, sözde ara kara deliklerin, yani yok olma durumunda olan ve aktif bir kara delik oluşturma sürecinin gerçekleştiği yıldızların tespiti ve müteakip çalışması . Bu arada, 2014 yılında gökbilimciler tarafından benzer bir yıldız sarmal bir gökadanın kolunda keşfedildi.

Evrende kaç tane kara delik var

Galaksimizdeki modern bilim adamlarının teorilerine göre Samanyolu Yüz milyonlarca kara delik olabilir. Samanyolu'muzdan uçacak hiçbir şeyin olmadığı yanımızdaki galakside - 2,5 milyon ışıkyılı - onlardan daha azı olmayabilir.

kara delik teorisi

(Güneşimizin kütlesinden yüz binlerce kat daha büyük olan) devasa kütleye rağmen ve inanılmaz güç kara delikleri teleskopla görmek kolay değildi, çünkü hiç ışık yaymıyorlar. Bilim adamları bir kara deliği yalnızca "yemek" anında fark etmeyi başardılar - başka bir yıldızın soğurulması, şu anda zaten gözlemlenebilen karakteristik bir radyasyon ortaya çıkıyor. Böylece, kara delik teorisi gerçek bir onay buldu.

Kara deliklerin özellikleri

Bir kara deliğin ana özelliği, çevredeki uzay ve zamanın olağan durumlarında kalmasına izin vermeyen inanılmaz yerçekimi alanlarıdır. Evet, doğru duydunuz, bir kara deliğin içindeki zaman normalden çok daha yavaş akıyor ve eğer oradaysanız, o zaman geri döndüğünüzde (tabii ki çok şanslıysanız), Dünya'da asırların geçtiğini fark ettiğinizde şaşırırsınız. ve yaşlanmayacaksın bile zamanın var. Dürüst olalım, eğer bir kara deliğin içinde olsaydınız, neredeyse hayatta kalamazdınız, çünkü oradaki yerçekimi kuvveti öyle bir şey ki, herhangi bir maddi nesne parçalara bile değil, atomlara bölünebilir.

Ama bir kara deliğin yakınında bile olsanız, çekim alanı içindeyseniz, o zaman da zor anlar yaşarsınız, çünkü onun yerçekimine ne kadar direnir, uçup gitmeye çalışırsanız, o kadar hızlı içine düşersiniz. Paradoks gibi görünen bu durumun nedeni, tüm karadeliklerin sahip olduğu yerçekimi girdap alanıdır.

Bir insan kara deliğe düşerse ne olur?

Kara deliklerin buharlaşması

İngiliz astronom S. Hawking keşfetti ilginç gerçek: kara deliklerin de buharlaşma sağladığı görülüyor. Doğru, bu yalnızca nispeten küçük kütleli delikler için geçerlidir. Etraflarındaki güçlü yerçekimi, parçacık ve antiparçacık çiftleri oluşturur, çiftlerden biri delikten içeri doğru çekilir ve ikincisi dışarı doğru fırlatılır. Böylece, bir kara delik sert antiparçacıklar ve gama ışınları yayar. Bir kara delikten gelen bu buharlaşma veya radyasyon, onu keşfeden bilim adamının adını aldı - "Hawking radyasyonu".

en büyük kara delik

Kara delikler teorisine göre, neredeyse tüm galaksilerin merkezinde, kütleleri birkaç milyon ila birkaç milyar güneş kütlesi arasında olan devasa kara delikler vardır. Ve nispeten yakın zamanda, bilim adamları bugüne kadar bilinen en büyük iki kara deliği keşfettiler, bunlar iki yakın galakside: NGC 3842 ve NGC 4849.

NGC 3842, bizden 320 milyon ışıkyılı uzaklıkta bulunan Aslan takımyıldızındaki en parlak gökadadır. Merkezinde ise 9,7 milyar güneş kütlesi büyüklüğünde devasa bir kara delik var.

NGC 4849, 335 milyon ışıkyılı uzaklıkta bulunan Saç Kümesi'ndeki bir gökadadır ve aynı derecede etkileyici bir kara deliğe sahiptir.

Bu dev karadeliklerin yerçekimi alanlarının veya akademik terimle olay ufkunun etki bölgeleri, Güneş'ten olan uzaklığın yaklaşık 5 katıdır! Böyle bir kara delik bizi yerdi. Güneş Sistemi ve kıpırdamazdı bile.

En küçük kara delik

Ancak geniş kara delikler ailesinin çok küçük temsilcileri var. Yani bilim adamları tarafından keşfedilen en cüce kara delik şu anda kütlesi Güneşimizin kütlesinin sadece 3 katıdır. Aslında bu bir kara deliğin oluşması için gerekli olan teorik minimumdur, eğer o yıldız biraz daha küçük olsaydı delik oluşmazdı.

Kara delikler yamyamdır

Evet, böyle bir fenomen var, yukarıda yazdığımız gibi, kara delikler, diğer kara delikler de dahil olmak üzere etraflarındaki her şeyi emen bir tür "galaktik elektrikli süpürgeler" dir. Son zamanlarda gökbilimciler, bir galaksideki bir kara deliğin başka bir galaksideki başka bir büyük kara obur tarafından yenildiğini keşfettiler.

Bazı bilim adamlarının varsayımlarına göre, kara delikler yalnızca her şeyi kendi içine çeken galaktik elektrikli süpürgeler değil, aynı zamanda belirli koşullar altında kendileri yeni evrenler yaratabilirler.
Kara delikler zamanla buharlaşabilir. Yukarıda İngiliz bilim adamı Stephen Hawking tarafından karadeliklerin radyasyon özelliğine sahip olduğunu ve bazı çok şey yoluyla keşfedildiğini yazdık. büyük kesim Etrafta soğuracak hiçbir şeyin kalmadığı zaman, kara delik daha fazla buharlaşmaya başlayacak ve sonunda tüm kütlesini çevreleyen boşluğa bırakacaktır. Bu sadece bir varsayım olmasına rağmen, bir hipotez.
Kara delikler zamanı yavaşlatır ve uzayı büker. Zaman genişlemesi hakkında zaten yazdık, ancak kara delik koşullarında uzay tamamen kavisli olacaktır.
Kara delikler, evrendeki yıldız sayısını sınırlar. Yani yerçekimi alanları, bildiğiniz gibi yeni yıldızların doğduğu uzaydaki gaz bulutlarının soğumasını engeller.