6 nevjerojatnih činjenica o crnim rupama

Crne rupe, možda, jedna od najneočekivanijih i zastrašujućih pojava u našem Svemiru. Do njih dolazi kada termonuklearno gorivo u ogromnoj masi zvijezda potpuno izgori i reakcija prestane. Zvijezde počinju hladiti, što dovodi do smanjenja unutarnjeg pritiska i kompresije tijela pod djelovanjem gravitacije, a onda taj objekt počinje privlačiti i druge manje objekte. Stručnjaci vjeruju da su mnogi od najupečatljivijih efekata i pojava povezani s crnim rupama, od kojih mnoge ne možemo ni zamisliti..

1. Crne rupe su najsjajniji objekti na nebu.

Sila gravitacije unutar crne rupe je toliko velika da čak i svjetlost ne može izbiti odatle, stoga se rupa mora općenito ne razlikovati na nebu. Ali nemojte zaboraviti da osim "horizonta događaja", granice, nakon prelaska preko koje se svjetlo više ne može povući, još uvijek ima mnogo neapsorbiranih objekata. Kada rotirajuća crna rupa upije oblak međuzvjezdanog plina, materija mu se približava spiralom, uvijajući kao voda koja teče u odvodnu rupu. A onda ti objekti počinju svijetliti.
Pravi meteori se osvjetljavaju jer se tanki sloj plina komprimira iz oštrog pada i nevjerojatno brzog kretanja kozmičkih krutina i dodatno se zagrijava trenjem. Kada plin oblači izravno u crnu rupu, sve se čestice komprimiraju i žure prema njegovom središtu, sve više se zagrijavaju zbog trenja. Čestice postaju toliko vruće da ne sjaje samo s jarkim bijelim svjetlom: već emitiraju u rendgenskom području, a 10% njihove mase pretvara se u čistu energiju. Za usporedbu: kada eksplodira bojna glava, samo 0,5% njene mase pretvara se u energiju. Razumijete li? Crna rupa je područje u koje se oslobađaju i najmanje čestice koje oslobađaju 20 puta više energije od nuklearne eksplozije..
Crne rupe mogu blistati tako sjajno da prevladaju vlastitu gravitaciju. Supermasivna crna rupa može doseći Eddingtonovu granicu kada snaga kontinuiranog zračenja nadvlada nepremostivu privlačnost. Radijacija postaje tako intenzivna da nastaje pravi zvjezdani vjetar, zbog čega se neki od materijala koji privlači odbija. Da-da: svjetlo može biti toliko intenzivno da će se izvući čak i iz crne rupe..

2. Crne rupe izazvale su galaktičke eksplozije u našoj galaksiji.

Crne rupe stvaraju najjače gravitacijsko ubrzanje. Osim toga, oni su najteži objekti u svemiru. Povežite se jedan s drugim - i dobiti snažnu eksploziju. Usput, ovo se već dogodilo, i to ne samo bilo gdje, već u našoj galaksiji.
Zahvaljujući tim dvjema kozmičkim eksplozijama, ogroman broj "mjehurića", koji se sastoje od čestica s visokim nabojem energije, uleteo je u svemir. Prosječna veličina takvog "mjehurića" je preko 25.000 svjetlosnih godina. Prolazeći kroz sredinu galaksije, postali su više poput “skale”, tj. Stekli su ravan oblik. Sada su ti mjehurići vidljivi u većini kozmosa koje znamo i vjerojatno se šire tijekom milijuna godina..
Znanstvenici vjeruju da je ovaj kozmički sudnji dan uzrokovan sudarima patuljaste galaksije s našim Mliječnim putem. U tom trenutku, njezina središnja crna rupa sudarila se s našim Strijelcem, a A je djelomično apsorbiran zajedno s cijelom galaksijom. Istina, prije nego što ju je konačno 'pojeo' lokalni supergigant, crna rupa bi se mogla spiralno proširiti kroz našu galaksiju. Sada znanstvenici traže posljedice tog sudara - na primjer, zvijezde izbačene iz normalnih orbita, ili bilo koji drugi tragovi onoga što se dogodilo..

3. U svemiru postoje milijuni crnih rupa.

Spomenute svijetle crne rupe poznate su i kao aktivne jezgre galaksija i kvazara. Oni nisu samo svijetli objekti - oni mogu biti tisuće puta svjetliji od svih ostalih objekata galaksije zajedno, jer su ti objekti za njih potencijalna "hrana". Tako su sjajne prije nego što smo ih zamijenili za zvijezde.
Susjedna zvijezda koja je uhvaćena gravitacijskim poljem rupe, ali još nije razbijena na sićušne čestice, da bi je konačno apsorbirala rupa, može dati malu crnu rupu.
Sjajne crne rupe su iznimno korisne u stvaranju karte svemira, jer je zbog njih ogromna energija koncentrirana na mala područja prostora, a takve emisije energije omogućuju stvaranje takozvanih prostornih markera. Naravno, ne možemo razumjeti što se događa izvan granica prostora vidljivog u našim teleskopima, a donedavno se pretpostavljalo da su crne rupe rijetka pojava. Međutim, nedavno je postalo jasno da gotovo svaka galaksija ima supermasivnu crnu rupu u sredini. Ispada da danas znamo 25 milijuna crnih rupa.

4. Smatra se da crne rupe stalno emitiraju antimateriju

Godine 1974. Stephen Hawking je opisao hipotetski proces emitiranja različitih elementarnih čestica, uglavnom fotona, s crnom rupom. Proces se zove Hawkingovo zračenje..
Ideja je da svemir stalno generira parove čestica i antičestica. Oni dobivaju energiju za postojanje i odmah se uništavaju kao rezultat eksplozije gama zračenja, koja vraća energiju natrag. Cijeli se proces odvija tako brzo da ga Heisenbergov princip nesigurnosti ne može uzeti u obzir..
Ali ako se ti virtualni parovi čestica i antičestica pojave na rubu horizonta događaja, jedno od njih apsorbira crna rupa, a drugo može i dalje slobodno postojati. Hawkingova radijacija podrazumijeva da se horizont događaja sastoji od mješavine materije 50/50 i antimaterije, koja, vidite, dodaje neku eksplozivnu ljepotu svemiru. Teorija bi zvučala kao glupost da je nije stvorio jedan od najpametnijih ljudi na planeti: Stephen Hawking nastavlja raditi na pronalaženju tih čestica i potvrđuje svoju hipotezu.

5. Pretpostavljamo da crne rupe mogu eksplodirati.

Prema zakonu o očuvanju energije, prije ili kasnije morate platiti za sve, čak i ako je "dužnik" crna rupa, koja mora nekako nadoknaditi energiju dobivenu izvana. Za velike crne rupe to nije problem: Hawkingovo zračenje je premalo u usporedbi s količinom kozmičke tvari koju oni apsorbiraju. No male crne rupe mogu emitirati više energije nego što troše..
Ako crna rupa troši manje materije nego što emitira, to u konačnici može značiti njegovu smrt: na kraju će samo eksplodirati. Ali ne brinite - takva crna rupa je premala da bi eksplozija prouzročila ozbiljnu štetu galaksiji..

6. Crne rupe emitiraju međugalaktičke zrake smrti.

Svi znaju da crne rupe upijaju svaku tvar koja pada u njihovo gravitacijsko polje. Međutim, malo ljudi zna da također mogu emitirati divovske zrake energije, slično kao što je pucao iz svemirske puške. Ovaj mlaz energije usporediv je po veličini s galaksijom M 87 - jednom od najvećih i najbližih galaksija nama. To jest, takav snop je plazma mlaz duljine 5.000 svjetlosnih godina..
Dok crna rupa upija materiju, ona također izbacuje polarizirane protonske zrake brzinom koja je blizu brzine svjetlosti. Uzroci fenomena su još uvijek proučavani, ali je već poznato da se proces provodi pomoću rotacijskog elektromagnetizma i zvjezdane hidrodinamike, što doprinosi "probijanju" rupa u tkivu prostor-vremena.
Na fotografiji vidite uparenu galaksiju 3C321, odakle se izvlači plazma zrak. U donjoj lijevoj galaksiji ružičaste boje, crna rupa u sredini nalazi se na takav način da mlaz iz nje pada u plavi spektar radio valova. To znači da su kozmičke gama zrake, X-zrake i relativističke čestice bačene 20.000 svjetlosnih godina daleko od galaksija. Ružičasta i plava svijetla točka je mjesto gdje je mlaz izazvao veliku štetu galaksiji, uništavajući na svom putu planete i zvijezde koje bi mogle biti tamo.
Ova crna rupa naziva se "Zvijezda smrti", jer čak i ako ste znanstvenik koji se koristi za liječenje zvijezda eksplozija kao običan događaj, kada se to dogodi u stvarnosti, a ne u filmu znanstvene fantastike, to je mnogo više zapanjujuće..