45 подписчиков

Что же всё-таки такое эти "Чёрные Дыры"?

16 ноября 202316 ноя 2023

4 мин

Оглавление

Первые упоминания.
В самом начале 20 века, в 1916 году, великий физик Альберт Эйнштейн предсказал существование объектов, где гравитация настолько сильна, что даже свет не может покинуть их. Это и было первым определением черных дыр. Понятие черных дыр углубилось благодаря работам Карла Шварцшильда в 1916 году и Джона Арчибальда Уиллетта в 1917 году.
Определение Чёрных дыр.

Первые упоминания.

В самом начале 20 века, в 1916 году, великий физик Альберт Эйнштейн предсказал существование объектов, где гравитация настолько сильна, что даже свет не может покинуть их. Это и было первым определением черных дыр. Понятие черных дыр углубилось благодаря работам Карла Шварцшильда в 1916 году и Джона Арчибальда Уиллетта в 1917 году.

Определение Чёрных дыр.

Чёрная дыра — это область космического пространства, в которой гравитационное притяжение настолько сильное, что ничто, даже свет, не может покинуть её пределы. Это явление возникает в результате коллапса массивной звезды или объединения нескольких звёзд. Вокруг чёрной дыры существует так называемый "событийный горизонт", точка, за которой нет возвращения — всё, что пересекло этот горизонт, обречено попасть внутрь чёрной дыры.

Типы Чёрных дыр:

Стелларные чёрные дыры: Образуются в результате коллапса массивных звёзд. Когда звезда исчерпывает свои ядерные топливные ресурсы, внутреннее давление прекращается, и звезда начинает сжиматься под воздействием своей собственной гравитации. Если звезда достаточно массивна, она может коллабировать в стелларную чёрную дыру.
Средние чёрные дыры: Находятся в центрах галактик и имеют массу от нескольких десятков тысяч до миллиардов масс Солнца. Эти черные дыры формируются, когда большие звёзды взаимодействуют друг с другом, а также путём слияния других черных дыр.
Сверхмассививные чёрные дыры: Обитают в центрах галактик и имеют массу миллиардов и даже миллиардов масс Солнца. Считается, что они могут быть результатом слияния многих средних чёрных дыр, а также черных дыр, образовавшихся в процессе эволюции галактик.

Исследование черных дыр:

С началом эры космической эпохи и развитием радиотелескопов, таких как "Event Horizon Telescope" (EHT), ученые впервые получили изображение событийного горизонта черной дыры M87* в 2019 году. Этот прорыв стал важным шагом в изучении этих загадочных объектов.

https://scitechdaily.com/images/PRIMO-Image-of-M87-Black-Hole-scaled.jpg
Первый реальный кадр Чёрной дыры. — https://scitechdaily.com/images/PRIMO-Image-of-M87-Black-Hole-scaled.jpg Первый реальный кадр Чёрной дыры.

Теории образования черных дыр:

Теория коллапса звезд: Одной из ключевых теорий образования черных дыр является теория коллапса звезд. Когда звезда исчерпывает свои топливные запасы, прекращается баланс между внутренним давлением и гравитационным притяжением. В результате происходит коллапс, и ядро звезды сжимается до крайних пределов. Если масса ядра превышает критическое значение, оно становится точкой, в которой гравитационное притяжение становится бесконечно сильным, и формируется стелларная чёрная дыра.

Слияние черных дыр: Другой важной теорией является идея образования черных дыр путём слияния. В процессе эволюции галактик черные дыры могут взаимодействовать и объединяться. Например, две стелларные чёрные дыры, образованные от разных звёзд, могут со временем приблизиться друг к другу и объединиться в более массивную чёрную дыру. Этот процесс становится более вероятным в густых регионах галактик, где плотность черных дыр выше.

Гравитационные волны: Современные технологии позволяют ученым обнаруживать гравитационные волны, колебания пространства-времени, вызванные массивными движущимися объектами, такими как сливающиеся черные дыры. В 2015 году LIGO (Лазерный интерферометр по измерению гравитационных волн) впервые зафиксировал гравитационные волны, их происхождение было связано с событием слияния двух черных дыр.

На данный момент, теория о Коллапсе звёзд является приоритетной

Загадки черных дыр:

Чёрные дыры вносят загадочные элементы в физику, представленные информационной парадоксом и вопросами о природе событийного горизонта.

Информационная парадокс черных дыр: Стивен Хокинг предложил, что черные дыры излучают тепловое излучение и в конечном итоге исчезают. Однако это вызывает дилемму, поскольку квантовая механика требует сохранения информации. Этот конфликт стал известен как информационная парадокс, и ученые разрабатывают гипотезы о том, как может сохраняться информация в черных дырах.

Событийный горизонт: Вопросы о природе событийного горизонта также вызывают интерес. Гипотезы о существовании "информационной стены" на горизонте или других физических явлениях требуют дальнейших исследований. Эти загадки подчеркивают необходимость дальнейших теоретических и экспериментальных исследований для полного понимания черных дыр и их воздействия на информацию и пространство-время.

Событийный горизонт черной дыры — это граница, внутри которой гравитация столь сильна, что никакое излучение не может покинуть область. Это открытие сделано Карлом Шварцшильдом в 1916 году, но термин "событийный горизонт" был введен Дэвидом Финкельштейном в 1958 году.

https://maski-instagrama.ru/wp-content/uploads/8/c/d/8cda7262d48995254058b32d9c81f1ed.jpeg
Стивен Хокинг. — https://maski-instagrama.ru/wp-content/uploads/8/c/d/8cda7262d48995254058b32d9c81f1ed.jpeg Стивен Хокинг.

Эпилог.

Черные дыры продолжают волновать умы исследователей, а их исследование развивается на протяжении веков. От теоретических предсказаний до современных наблюдений, они оставляют нас в состоянии благоговения перед величием Вселенной и ее таинствами. Каждый этап исследований приближает нас к пониманию этих гравитационных монстров, и лишь время покажет, какие еще тайны они скрывают.

А на этом Всё, дорогие друзья. Спасибо, что дочитали до конца. Переходите в канал, там Вы найдете много интересных статей, а ещё лучше будет подписаться, чтобы быть в курсе новых статей. Всем добра и до встречи в новых статьях!