Какие есть факты о чёрных дырах?

Какие вы знаете удивительные факты о чёрных дырах?

Связанные вопросы:
Что находится внутри черной дыры?
Как можно сфотографировать черную дыру и получить снимок?
Почему черные дыры со временем не поглотят всю Вселенную?
Что произойдёт с человеком в черной дыре?

9 симпатий

Черные дыры

Все имеет начало и конец на Земле и во Вселенной. Звезды рождаются, живут свою жизнь и умирают, превращаясь в один из самых загадочных объектов, известных науке, - черные дыры. Правда не все они становятся черными дырами, а заканчивают свою жизнь по-разному, что зависит от их размеров, плотности, массы, температуры и других факторов.

Black_hole_-_Messier_87
Сверхмассивная чёрная дыра в центре галактики М 87. Это первое в истории изображение тени чёрной дыры, полученное напрямую в радиодиапазоне (Event Horizon Telescope).

Если вкратце рассмотреть жизнь обычной звезды, такой как наше Солнце, то на протяжении своего существования она меняет свои показатели следующим образом: остывая, звезда увеличивается в размере и изменяет спектр в сторону красного. К сожалению или к счастью, наше Солнце слишком мало, чтобы стать черной дырой. Это обычная желтая звезда, которая в конце своей жизни, израсходовав всю энергию, остынет и превратиться в огромную планету – холодный безжизненный памятник погибшему светилу.

В черную дыру может превратиться только звезда с очень большой массой, в этом и заключается принцип образования черных дыр. Они возникают в результате сильного сжатия звездного вещества под воздействием их собственной массы и силы тяготения. При этом поле тяготения оказывается настолько сильным, что даже частицы света не могут покинуть поверхность звезды, отсюда и возникло это название – черная дыра. Когда звезда остывает, она сжимается до размера, который называется гравитационный радиус. Если бы Солнце обладало достаточной массой, чтобы стать черной дырой, оно бы сжалось до размеров тела с радиусом всего 3 км.

Плотность и сила тяготения черной дыры настолько велики, что чтобы оторваться от ее поверхности любому телу, излучению или частице нужно развить сверхсветовую скорость. Но ни одно тело во Вселенной не способно развить такую скорость без противоречия законам физики и теории относительности. Вот почему черную дыру невозможно обнаружить – ее нельзя ни увидеть, ни нащупать ни одним лучом. Рядом с черной дырой даже время и пространство способны изменять свои свойства.

Время на поверхности черной дыры резко замедляется. Если представить себе, что какое-нибудь тело, например космический корабль с пассажирами, был бы способен развить сверхсветовую скорость и покинуть поверхность черной дыры, то для космонавтов время текло бы с привычной для них скоростью. Но, прилетев из своей родной галактики к черной дыре и вернувшись обратно, они обнаружили бы, что там прошли миллиарды лет, и возможно даже их планеты бы уже не существовало.

Этот закон искривления времени соблюдается не только вблизи черных дыр. Чем больше скорость, с которой летит любое тело в космосе, тем медленнее течет время для него самого и тем быстрее оно течет для всего, что его окружает. Современные космические корабли способны развивать лишь скорости, меньшие одной десятитысячной скорости света, поэтому для человека, путешествующего в космосе, искривление времени совершенно незаметно.

6 симпатий

Черные дыры, прекрасная тема. Позвольте мне перечислить наиболее интересные факты (на мой взгляд):

У них нет поверхности

Люди верят, что граница между черной дырой и вселенной - это поверхность дыры… нет. Это горизонт событий, граница между двумя пространствами.

Горизонт событий выглядит как черная поверхность, потому что…

…ничто не может уйти от туда. Даже не свет.

Причиной этого является …

…на самом деле довольно просто. В конце жизни звезды ядро ​​этой звезды разрушается до сингулярности в пространстве-времени.

Сингулярность? Это 0-мерная точка энергии в пространстве-времени. Безумие физики; экстремальная масса сосредоточена практически без пространства.

Это приводит к чрезвычайной гравитации. Такой, что даже свет не может вырваться.

3 симпатии