Черные дыры в космосе интересные факты


Одни из самых загадочных космических объектов. Представляют собой сжатую до колоссальных размеров массу и плотность, которая обладает гравитацией, способной притянуть даже кванты света. И хоть черные дыры находятся далеко от земли, ученым при помощи современного оборудования удалось изучить их структуру и раскрыть множество загадок.

18 фактов о черных дырах

  1. Черные дыры засасывают все, что находится в непосредственной близости к ним. Основной их «пищей» являются планеты, звезды и даже целые галактики.
  2. При прослушивании черных дыр астрономы выявили звуки, напоминающие бульканье. Позднее, в 2003 году эксперты получили первый рентген-снимок, на котором видны звуковые волны, исходящие из середины аномалии.
  3. Стрелец А – крупное созвездие с черной дырой, находится в центре Млечного Пути.
  4. Черные дыры могут влиять на ход времени. Внутри них оно останавливается, а если бы человек подлетел слишком близко, то он никогда бы не постарел.
  5. Космические аномалии, удаленные от Земли на 30 000 световых лет, но видные астрономам, превышают размеры планеты в три и более миллионов раз.

  6. В псевдо-научной литературе пишут, что черные дыры напоминают плоскую воронку. На самом деле они сферические.
  7. Черная дыра может закончить свое существование, затянув себя внутрь. Куда при этом девается все, что находилось в ней, неизвестно.
  8. В космосе обнаружены «белые» дыры. Считается, что они – противоположность черным.
  9. Первое, что попадает в новообразовавшуюся аномалию, – легкие звезды. После она затягивает планеты, чья масса побольше.
  10. Если дыра всасывает сразу много космических тел, то она переполняется и выплевывает остатки в виде мощного потока плазмы.
  11. Квазары – самые яркие объекты на карте космоса. Они представляют собой свечение, излучаемое огромной черной дырой.
  12. Внутри любой, даже крохотной аномалии не действуют законы физики.
  13. Наблюдая за «жизнью» черных дыр, ученые пришли к единому мнению, что они способны не только уничтожать, но и создавать условия для появления живых существ.
  14. Впервые предположение о существовании космических дыр опубликовал ученый Джон Митчел в 1783 году. Однако его не приняли всерьез. Повторно об этом заговорил Эйнштейн и именно этого физика считают основоположником теории черных дыр.
  15. Тело затягивает в себя все, кроме радиоактивного излучения.
  16. При испытании андронного коллайдера могла произойти катастрофа. Разогнанные атомы с легкостью вызвали бы появление черной дыры, но все обошлось.
  17. Вероятно, что галактика, в которой мы живем, образована после сверхмощного взрыва черной дыры. Все, что было внутри нее, разлетелось в стороны и сформировало Солнечную Систему.
  18. Предмет или объект, попавший в центр аномалии, сначала вытягивается на подобии спагетти, а потом резко сжимается в точку.

Источник: udipediya.ru

1. Все черные дыры, скорее всего, были когда-то гигантскими звездами

Мы довольно хорошо понимаем, откуда берутся черные дыры, но не очень хорошо — почему. Черные дыры возникают, когда звезды очень большой массы, исчерпав свое ядерное горючее, под влиянием собственной массы коллапсируют сами в себя, сжимаясь до размеров гравитационного радиуса. И тогда на этом месте возникает черная дыра.

Гравитационный радиус (он же сфера Шварцшильда) у каждого тела свой. Поэтому, в принципе, любой объект можно превратить в черную дыру, если, сохраняя его массу, уменьшить объем до радиуса Шварцшильда. Допустим, для Земли этот радиус примерно равен 0,887 см, а для Солнца — 2,95 км. Другое дело, что ни наша планета, ни наше светило никогда не превратятся в черные дыры, так как недостаточно массивны для этого

2. Черные дыры бывают разных размеров

Самые маленькие — это «первичные черные дыры», но как раз из-за их небольшого размера ученым до сих пор не удалось их найти. Особенность первичных черных дыр в том, что они возникли не из звезд, а во время Большого взрыва. Такие черные дыры могут в теории беспрепятственно перемещаться по Вселенной и даже проходить сквозь космические объекты.


Второй вид черных дыр — это большие, возникшие из звезд, а третий — супермассивный, такие дыры обычно находятся в центре галактик, в том числе и нашей. Кстати, на заглавной фотографии удалось заснять именно сверхмассивную черную дыру — M 87.

Источник: www.MaximOnline.ru

30 удивительных фактов о черных дырах, которые вы должны знать

Самая интригующая, самая вдохновляющая и самая неуловимая вещь во всей Вселенной, известная человечеству, — это Черная дыра. Есть сотни вопросов о черных дырах, на которые еще предстоит ответить.

На некоторые из них астрономы уже ответили, в то время как другие все еще находятся в теоретических рамках и продолжают порождать многочисленные научные фантастики, с которыми мы сталкиваемся ежедневно. Итак, что же это за черные дыры?

Что мы знаем об этих сущностях? Вот 30 удивительных фактов о черных дырах, которые заставят ваши челюсти упасть, но прежде чем мы дадим вам краткое изложение, необходимо начать с основного вопроса «что такое черная дыра?»


Черные дыры — не что иное, как остатки мертвых звезд. Не все звезды превращаются в черные дыры. Наше Солнце никогда не станет одной из них! Только звезды, которые в 10-15 раз больше Солнца, становятся Черными дырами.

Мы не будем пытаться объяснить, что на самом деле происходит, но мы только скажем, что более крупные звезды взрываются в конце своей жизни (то есть, когда выгорает все топливо, которое у них есть), и это явление известно как взрыв сверхновой.

Черные дыры в космосе интересные факты

Когда звезда умирает и происходит этот взрыв, большая часть всей массы звезды выбрасывается в пустоту пространства, в то время как только холодный остаток остается обратно.

В типичной звезде ядерный синтез отвечает за выработку энергии и давления. Это внешнее давление, которое нейтрализует гравитационное притяжение, создаваемое собственной массой звезды. После взрыва сверхновой реакция синтеза полностью отсутствует. Это означает, что никакого внешнего давления не создается.


В результате холодный остаток начинает разрушаться из-за своей собственной массы. Поскольку ничто не противостоит этому гравитационному притяжению, холодный остаток со временем разрушается и становится бесконечно плотным.

В этот момент гравитационное притяжение становится настолько интенсивным, что даже свет не выходит из него. Поскольку свет не может уйти, он становится совершенно темным и невидимым, порождая то, что мы называем Черной дырой.

Теперь, когда у нас есть четкое представление о том, как образуется черная дыра, настало время узнать некоторые интересные факты о черных дырах. Вы готовы?

№1. Сила гравитации в черных дырах настолько велика, что приводит к гравитационному замедлению времени. Это явление, когда время замедляется из-за гравитационного притяжения. Интересным фактом является то, что замедление времени также может происходить при увеличении скорости. Это известно как замедление времени скорости и обычно испытывается астронавтами. Мы рассмотрим это в каком-нибудь другом списке. Возвращаясь к Черным дырам, время полностью останавливается в центре Черных дыр.

№2. У черных дыр есть нечто, известное как горизонт событий! За этим стоит какое-то серьезное научное объяснение, но давайте сформулируем это простыми словами. Горизонт событий относится к «точке невозврата». У каждой черной дыры есть граница. Любой объект за пределами этой границы совершенно безопасен. Но если объект пересекает горизонт событий, у него не будет другого выбора, кроме как упасть в Черную дыру. После засасывания этот объект больше никогда не появится.


№3. Черные дыры — это буквально самые плотные объекты во Вселенной (по крайней мере, это то, что известно людям). Итак, насколько плотной может быть черная дыра? Представьте, какую плотность вы получите, если попытаетесь втиснуть всю массу Земли в маленькую (мы имеем в виду крошечную) сферу с ДИАМЕТРОМ 9 миллиметров! Это тот тип плотности, о котором мы говорим.

№4. Черные дыры могут продолжать расти, потому что все (газ, жидкость или твердое вещество), попадающее в горизонт событий, засасывается. Таким образом, черные дыры могут расти бесконечно большими, и они известны как сверхмассивные черные дыры.

№5. Стивен Хокинг предположил, что даже черные дыры испускают что-то и излучают радиацию. Это излучение испускается массой черных дыр. По словам Хокинга, черные дыры продолжают терять свою массу в виде излучений, и в конечном итоге они испаряются!

Черные дыры в космосе интересные факты


№6. Черные дыры в конечном итоге сжимаются до размера, меньшего, чем размер электрона (субатомная частица). На этом этапе он достигает размера, который известен как длина Планка. Эта длина на самом деле является пределом квантового размера. Теоретически ничто не может стать меньше, чем это, и на самом деле нет доступных инструментов, которые могут измерить длину Планка. Значение длины Планка составляет 1,61619926 х 10 в минус 35 степени метров.

№7. Горизонт событий — это только начало Черной Дыры. Это не ядро ​​черной дыры. Ядро Черной Дыры называется Сингулярностью. Эта точка Сингулярности является конечной точкой разрушения. Абсолютно ничто не может выжить в этой точке.

№8. Ближе к Черной Дыре, вещи просто искажаются. Огромное гравитационное притяжение Черных Дыр способно исказить даже пространство. Это искажение становится глубоким, потому что черные дыры быстро вращаются. Это искажение — не что иное, как бесконечный регресс искажений.

№9. Звезды вращаются, и они продолжают делать это даже после своей смерти. Это означает, что они продолжают вращаться, даже когда становятся Черными дырами, и эти Черные дыры, в свою очередь, продолжают вращаться быстрее и быстрее, поскольку они продолжают испаряться и в конечном итоге сокращаются до длины Планка. Даже когда они достигают длины Планка, они продолжают вращаться. Наряду с этим вращением и их гравитационной силой они искажают все вокруг себя (фактически в пределах своего горизонта событий).


№10. Если что-то путешествует быстрее света, оно может на самом деле избежать Черной Дыры. К сожалению, человечество не знает ничего подобного.

№11. В точке Сингулярности законы физики не существуют, потому что буквально невозможно представить что-либо, что будет иметь бесконечную плотность, но нулевой объем.

№12. Размер и масса черной дыры прямо пропорциональны. Размер Чёрной Дыры не измерим. Но есть альтернативный способ измерения его. Он известен как радиус Шварцшильда. Это радиус горизонта событий Чёрной Дыры. Чем больше радиус, тем больше черная дыра. Чем больше Черная Дыра, тем она плотнее. Это означает, что точка сингулярности большей черной дыры имеет большую массу, чем черная дыра, которая сравнительно меньше (то есть с меньшим радиусом Шварцшильда).

№13. Существуют некоторые научные уравнения, которые в конечном итоге предполагают, что каждая черная дыра содержит одну Вселенную. Если это правда (это еще не доказано), все, что мы знаем о Черных Дырах, изменится. И, если это правда, мы сейчас живем в Черной дыре. «Мы» здесь относится ко всей Вселенной, которая все время ускользает от нас!


№14. Весьма вероятно, что сверхмассивные черные дыры существуют в центре почти каждой галактики. Галактики имеют неприятную привычку время от времени сталкиваться друг с другом и Черные дыры делают то же самое!

№15. Черная дыра, которая находится ближе всего к нашей Земле, находится в 16 квадриллионах километров от нашей планеты. На самом деле это 1600 световых лет (один световой год — это расстояние, пройденное светом за один год).

Черные дыры в космосе интересные факты

№16. Наша галактика Млечный Путь (галактика, частью которой является наша Солнечная система) имеет сверхмассивную Черную дыру в центре. Она известна как Стрелец A *. Насколько она велика? Ну, её точка Сингулярности имеет массу, эквивалентную массе 4 миллионов солнечных масс! Одна солнечная масса — это общая масса нашего старого доброго Солнца. Этот гигант находятся на очень безопасном расстоянии от нас -около 30 000 световых лет.

№17. Черная дыра в центре нашего Млечного Пути, по мнению ученых, ожила после взрыва звезды 2 миллиона лет назад! Это событие называется Seyfret Flare.

№18. Излучение от Seyfret Flare 2 миллиона лет назад было в 100 миллионов раз мощнее, чем остальное излучение, которое мы испытываем сегодня. Ученые утверждают, что взрыв был настолько велик, что его действительно было видно с Земли!


№19. По словам ученых, черные дыры также выделяют материал. Скорость этого излучения почти равна скорости света. Это просто теория? На самом деле некоторые ученые действительно нашли Черную Дыру, излучающую материал. Эта Черная дыра находится на расстоянии 1,5 миллиардов световых лет от нашей Земли и находится в другой галактике. Это открытие было сделано с использованием множества современных радиотелескопов. Струя настолько мощная, что испускаемый Черной дырой материал вылетает прямо из галактики.

№20. Недавние исследования показали, что даже сверхмассивная Черная дыра, живущая в центре нашей галактики, Млечный Путь, испускает материал. Эти материалы — не что иное, как энергетические частицы, которые выбрасываются в космос вдоль оси вращения Черной Дыры, создавая впечатление прямого луча прямо через центр Черной Дыры.

№21. Черные дыры очень похожи на сферы, а не воронки, как показано во многих учебниках.

№22. Если человек упадет в Черную дыру, он вряд ли будет раздавлен до смерти. Он или она, скорее всего, растянутся до смерти. Зачем? Это происходит потому, что любая часть тела человека, попадающая в горизонт событий, будет испытывать огромное гравитационное притяжение, которое ускоряет скорость падения этой части по сравнению со скоростью остальной части тела. Это приведет к растяжению и, следовательно, смерти!

№23. По мнению многих современных астрономов, не все черные дыры похожи. На самом деле, эти астрономы пришли к трем различным классификациям (основанным на количестве энергии, выделяемой черными дырами, когда они искажают пространство): простые вращающиеся черные дыры, электрические черные дыры и вращающиеся электрические черные дыры.

№24. Черные дыры ужасно шумные. Это правда, что звуковые волны не могут проходить через космический вакуум. Итак, как можно утверждать, что черные дыры шумят? Ученые говорят, что использование специальных инструментов покажет статический звук внутри горизонта событий. Этот звук появляется, когда огромное гравитационное притяжение увеличивает скорость частиц (которые появляются, когда объект разбивается на субатомные частицы после входа в горизонт событий) почти до скорости света. Частицы, движущиеся с такой скоростью, издают статический звук.

Черные дыры в космосе интересные факты

№25. Любое вещество, попадающее в горизонт событий черной дыры, разбивается на субатомные частицы. Эти частицы, по мнению ученых, обладают способностью создавать жизненно важные элементы, такие как углерод и железо.

№26. Поскольку гравитационное замедление времени происходит около Черных дыр, если кто-то может взять космический корабль и обойти орбиту вокруг Черной дыры (конечно, вдоль горизонта событий), а затем отправиться обратно на Землю, человек действительно увидит будущее. Это происходит потому, что время, близкое к Черной дыре, проходит очень медленно по сравнению с земным, и к тому времени, когда человек возвращается на Землю, он или она фактически переживет свое настоящее (время, когда человек покинул Землю)!

№27. Нет необходимости, чтобы только звезды рождали черные дыры. Любой объект, который может бесконечно сжиматься сам по себе в бесконечно малую точку, в конечном итоге получит гравитационное притяжение, которое является смехотворно высоким и, следовательно, станет Черной дырой. Посмотрите внимательно на ключи от вашей машины, даже они могут претендовать на это!

№28. Некоторые ученые говорят, что Черные дыры на самом деле ограничивают количество звезд, присутствующих во всей Вселенной. Эта теория вытекает из того факта, что Черные дыры фактически всасывают газ и все другие известные вещества, и поскольку газ жизненно важен для образования звезд, количество Черных дыр ограничивает количество звезд.

№29. Черные дыры — присоски, и они очень, очень реальны. Некоторые ученые считают, что если есть чёрные дыры, которые притягивают, может быть что-то прямо противоположное, что будет бесконечно выбрасывать материю в эту Вселенную. Эти объекты известны как белые дыры. Было время, когда белые дыры были чистым мифом и 100% гипотетическими. Однако в 2006 году ученые наблюдали необычные вспышки гамма-излучения от объекта где-то в нашей Вселенной. Этот объект может быть первым свидетельством настоящей белой дыры.

№30. Альберт Эйнштейн на самом деле не обнаружил Черных дыр. В 1916 году Эйнштейн только возродил теорию, которая была разработана давным-давно ученым по имени Джон Митчелл. В 1783 году Митчелл фактически изложил теорию Чёрных Дыр после того, как начал задаваться вопросом, может ли существовать гравитационная сила, которая могла бы препятствовать выходу даже легких частиц из-под контроля.

Источник: v-kosmose.com

История открытия черных дыр

Впервые теоретическое существование черных дыр, еще задолго до их фактического открытия предположил некто Д. Мичел (английский священник из графства Йоркшир, на досуге увлекающийся астрономией) в далеком 1783 году. По его расчетам, если наше Солнце взять и сжать (говоря современным компьютерным языком – заархивировать) до радиуса в 3 км., образуется настолько большая (просто огромная) сила гравитации, что даже свет не сможет ее покинуть. Так и появилось понятие «черная дыра», хотя на самом деле она вовсе не черная, на наш взгляд более подходящим был бы термин «темная дыра», ведь имеет место именно отсутствие света.

Позже, в 1918 году о вопросе черных дыр в контексте теории относительности писал великий ученый Альберт Эйнштейн. Но только в 1967 году стараниями американского астрофизика Джона Уиллера понятие черных дыр окончательно завоевало место в академических кругах.

Как бы там ни было, и Д. Мичел, и Альберт Эйнштейн, и Джон Уиллер в своих работах предполагали только теоретическое существование этих загадочных небесных объектов в космическом пространстве, однако подлинное открытие черных дыр состоялось в 1971 году, именно тогда они впервые были замечены в телескоп.

черная дыра

Так выглядит черная дыра.

Как образуются черные дыры в космосе

Как мы знаем из астрофизики, все звезды (в том числе и наше Солнце) имеют некоторый ограниченный запас топлива. И хотя жизнь звезды может длиться миллиарды лет, рано или поздно этот условный запас топлива подходит к концу, и звезда «гаснет». Процесс «угасания» звезды сопровождается интенсивными термодинамическими реакциями, в ходе которых звезда проходит значительную трансформацию и в зависимости от своего размера может превратиться в белого карлика, нейтронную звезду или же черную дыру. Причем в черную дыру, обычно, превращаются самые крупные звезды, обладающие невероятно внушительными размерами – за счет сжимание этих самых невероятных размеров происходит многократное увеличение массы и силы гравитации новообразованной черной дыры, которая превращается в своеобразный галактический пылесос – поглощает все и вся вокруг себя.

черная дыра поглощает звезду

Черная дыра поглощает звезду.

Маленькая ремарка – наше Солнце по галактическим меркам вовсе не является крупной звездой и после угасания, которое произойдет примерно через несколько миллиардов лет, в черную дыру, скорее всего, не превратиться.

Но будем с вами откровенны – на сегодняшний день, ученые пока еще не знают всех тонкостей образования черной дыры, несомненно, это чрезвычайно сложный астрофизический процесс, который сам по себе может длиться миллионы лет. Хотя возможно продвинуться в этом направлении могло бы обнаружение и последующее изучение так званых промежуточных черных дыр, то есть звезд, находящихся в состоянии угасания, у которых как раз происходит активный процесс формирования черной дыры. К слову, подобная звезда была обнаружена астрономами в 2014 году в рукаве спиральной галактики.

Сколько черных дыр существует во Вселенной

Согласно теориям современных ученых в нашей галактике Млечного пути может находиться до сотни миллионов черных дыр. Не меньшее их количество может быть и в соседней с нами галактике Андромеда, до которой от нашего Млечного пути лететь всего нечего – 2,5 миллиона световых лет.

Теория черных дыр

Не смотря на огромную массу (которая в сотни тысяч раз превосходит массу нашего Солнца) и невероятной силы гравитацию увидеть черные дыры в телескоп было не просто, ведь они совсем не излучают света. Ученым удалось заметить черную дыру только в момент ее «трапезы» – поглощения другой звезды, в этот момент появляется характерное излучение, которое уже можно наблюдать. Таким образом, теория черной дыры нашла фактическое подтверждение.

Свойства черных дыр

Основное свойство черно дыры – это ее невероятные гравитационные поля, не позволяющие окружающему пространству и времени оставаться в своем привычном состоянии. Да, вы не ослышались, время внутри черной дыры протекает в разы медленнее чем обычно, и окажись вы там, то вернувшись обратно (если б вам так повезло, разумеется) с удивлением бы заметили, что на Земле прошли века, а вы даже состариться не успели. Хотя будем правдивы, окажись внутри черной дыры вы вряд ли бы выжили, так как сила гравитации там такая, что любой материальный объект просто разорвала бы даже не на части, на атомы.

А вот окажись вы даже поблизости черной дыры, в пределах действия ее гравитационного поля, то вам тоже пришлось бы не сладко, так как, чем сильнее вы бы сопротивлялись ее гравитации, пытаясь улететь подальше, тем быстрее бы упали в нее. Причинной этому казалось бы парадоксу является гравитационное вихревое поле, которым обладают все черные дыры.

Что если человек попадет в черную дыру

Испарение черных дыр

Английский астроном С. Хокинг открыл интересный факт: черные дыры также, оказывается, выделяют испарение. Правда это касается только дыр сравнительно небольшой массы. Мощная гравитация около них рождает пары частиц и античастиц, один из пары втягивается дырой внутрь, а второй исторгается наружу. Таким образом, черная дыра излучает жесткие античастицы и гамма-кванты. Это испарение или излучение черной дыры было названо на честь ученого, открывшего его – «излучение Хокинга».

Самая большая черная дыра

Согласно теории черных дыр в центре почти всех галактик находятся огромные черные дыры с массами от нескольких миллионов до нескольких миллиардом солнечных масс. И сравнительно недавно учеными были открыты две самые большие черные дыры, известные на сегодняшний момент, они находятся в двух близлежащих галактиках: NGC 3842 и NGC 4849.

NGC 3842 – самая яркая галактика в созвездии Льва, от нас находится на расстоянии 320 миллионов световых лет. В центре нее иметься огромная черная дыра массой в 9,7 миллиарда солнечных масс.

NGC 4849 – галактика в скопление Кома, на расстоянии 335 миллионов световых лет от нас может похвалится не менее внушительной черной дырой.

Зоны действия гравитационного поля этих гигантских черных дыр, или говоря академическим языком, их горизонт событий, примерно в 5 раз больше дистанции от Солнца до Плутона! Такая черна дыра скушала бы нашу солнечную систему и даже не поперхнулась бы.

Черная дыра

Самая маленькая черная дыра

Но есть в обширном семействе черных дыр и совсем маленькие представители. Так самая карликовая черная дыра, открытая учеными на настоящий момент по своей массе всего лишь в 3 раза превосходит массу нашего Солнца. По сути это теоретический минимум, необходимый для образования черной дыры, будь та звезда чуть меньше, дыра бы не образовалась.

Черные дыры – каннибалы

Да, есть такое явление, как мы писали выше, черные дыры являются своего рода «галактическими пылесосами», поглощающими все вокруг себя, и в том числе и… другие черные дыры. Недавно астрономами было обнаружено поедание черной дыры из одной галактике еще большой черной обжорой из другой галактики.

Интересные факты про черные дыры

  • Согласно гипотезам некоторых ученых черные дыры являются не только галактическими пылесосами, всасывающими все в себя, но при определенных обстоятельствах могут и сами порождать новые вселенные.
  • Черные дыры могут испаряться со временем. Выше мы писали, что английским ученым Стивеном Хокингом было открыто, что черные дыры имеют свойство излучение и через какой-то очень большой отрезок времени, когда поглощать вокруг будет уже нечего, черная дыра начнет больше испарять, пока со временем не отдаст всю свой массу в окружающий космос. Хотя это только предположение, гипотеза.
  • Черные дыры замедляют время и искривляют пространство. О замедлении времени мы уже писали, но и пространство в условиях черной дыры будет совершенно искривлено.
  • Черные дыры ограничивают количество звезд во Вселенной. А именно их гравитационные поля препятствуют остыванию газовых облаков в космосе, из которых, как известно, рождаются новые звезды.

Источник: www.poznavayka.org


You May Also Like

About the Author: admind

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *

Этот сайт использует Akismet для борьбы со спамом. Узнайте, как обрабатываются ваши данные комментариев.