Чёрная дыра в космосе для детей


Redenz Space — мой второй канал, на котором я пишу про космос. Вот ссылка.

Некоторые скажут, что "эта тема про чёрные дыры всем давно известна, все про это знают, это никому не нужно". Это не так. Есть люди, которые могут в этой области открыть что-то новое для себя, и я стремлюсь им помочь с этим.

Сегодня я вам простым языком расскажу, что такое чёрные дыры и как они устроены. Давайте начнём!

Что такое чёрная дыра?

Приблизительно так выглядят чёрные дыры (Взято из Яндекса)

Чёрные дыры — массивные космические объекты. Увидеть их почти невозможно, поскольку они не отражают свет, даже наоборот, поглощают его в прямом смысле слова. Их сила притяжения настолько велика, что даже лучи света не могут устоять, и они попадают под влияние дыры. Поэтому, вокруг неё "изображение" космоса нам кажется расплывчатым и искажённым. Это видно на картинке выше.

Чёрные дыры не чёрные шары, какими мы привыкли видеть их. Они прозрачные, но оставляют чёрную тень. Это даже не дыра, а шарообразный поглотитель всего, что попадает под влияние его гравитации.

Как возникают чёрные дыры?

Жизненный цикл массивной звёзды (Взято из Яндекса)

Звёзды, превышающие массу и размеры нашего Солнца во много раз, в конце своей жизни взрываются и образуют либо нейтронную звезду, либо начинают сильно сжиматься, словно "падая" внутрь себя, стремительно уменьшая свои размеры при неизменной массе. Плотность материи в сжимаемой точке становится очень высокой, соответственно гравитация сильно увеличивается. Когда размер звёзды становится настолько мал и плотность настолько высока в одном месте, звезда "проваливается" внутрь себя, в результате чего появляется чёрная дыра.


Чёрная дыра, скажем, массой с одно наше Солнце будет по размеру меньше, чем наше светило.

Однако, такие маленькие звёзды как наше Солнышко (а по вселенским размером оно очень маленькое) не превратятся в конце жизненного цикла в чёрную дыру — их масса недостаточна даже для взрыва и образования сверхновой. Взрыв, конечно, будет, однако на финальном этапе маленькие звёзды превращаются в белых карликов — в очень маленькие и горячие звёздочки, которые тоже вскоре затухнут…

Где находятся чёрные дыры?

В центре галактик есть сверхмассивные чёрные дыры (Взято из Яндекса)

Чаще всего чёрные дыры расположены в центре галактик. Они имеют ОЧЕНЬ большую силу притяжения, благодаря чему им удаётся удерживать звёздные системы на очень большом расстоянии, образуя галактики, известные нам сейчас.


В центре нашего Млечного Пути тоже есть сверхмассивная чёрная дыра под названием Стрелец А*. Она тяжелее Солнца в 4.02 млн раза, а радиус её ≈ 45 астрономическим единицам (одна астрономическая единица = одному расстоянию от Земли до Солнца).

Помимо сверхмассивных чёрных дыр в центрах галактики, есть и "локальные", образующиеся после кончины массивных звёзд, про которых я уже писал ранее.

Есть теория, что на краю нашей собственной Солнечной системы тоже есть небольшая чёрная дыра… но об этом как-нибудь в другой раз.

Строение чёрной дыры.

Строение чёрной дыры (Взято из Яндекса)

Что будет, если попасть в чёрную дыру?

Я не буду описывать то, каким будет казаться тело при попадании в чёрную дыру со стороны, я расскажу, что станет непосредственно с самим телом.


На картинке выше показано строение чёрной дыры. Её внешней границей является горизонт событий (на излучение Хоккинга не обращаем внимание) — точка невозврата, после которой чёрную дыру покинуть невозможно.

Если тело проникло внутрь горизонта событий, оно больше не вернётся обратно. Никогда.

Давайте представим, что будет чувствовать и видеть человек, если попадёт в чёрную дыру.

Вот решил человек познать, что находится внутри чёрной дыры. Полетел он прямиком к, скажем… Стрельцу А*. Вот летит он летит, а до чёрной дыры — рукой подать. В прямом смысле. Вышел он из своего космолёта и полетел в чёрную бездну.

При пересечении горизонта событий наш человек не почувствует ничего странного: ни покалывания, ни боли, не услышит какой-нибудь свист или не унюхает новый для него горьковато-сладкий запах. Никаких признаков пересечения горизонта событий не будет… На первый взгляд.

Обернувшись назад, наш человек сможет увидеть всю историю нашей вселенной, от рождения, до её гибели. (Подробнее об этом вы можете почитать в интернете)

С каждым мгновением человек будет ускоряться, приближаясь к сингулярности. (Сингулярность — грубо говоря "ядро" чёрной дыры) Чем ближе он будет подлетать к сингулярности, тем хуже будут обстоять дела космонавта: приливные силы начнут становиться неоднородными, из-за чего любое тело начнёт сжиматься и вытягиваться. Такое явление в науке называется спагеттификация. Грубо говоря, человека расплющат в длинную тонкую макаронину. Далее — веселее — тело начнёт делить на субатомные частицы, оно фактически исчезнет, распавшись на ничто.


Это всё! Это была пробная и эксперементальная статья. Я надеюсь, вам она понравилась! Пишите комментарии, ставьте лайки, делиться статьёй. Спасибо!

Источник: zen.yandex.ru

Размеры чёрных дыр

Учёные считают, что самые маленькие чёрные дыры, размером всего в один атом, могли возникнуть в первые мгновения существования Вселенной. Подобные условия создают на большом адронном коллайдере, и у общественности возникают опасения, что это может привести к возникновению чёрной дыры.

Другой вид чёрных дыр называется «звёздным». Их масса может быть в 20 раз больше массы Солнца. В нашей галактике возможно существование множества чёрных дыр звёздной массы.

Самые большие чёрные дыры называются «сверхмассивными». Они имеют массы, которые составляют более 1 миллиона Солнц. Ученые нашли доказательства того, что каждая большая галактика содержит сверхмассивную черную дыру в своем центре. Такой объект в центре галактики Млечный Путь называется Стрелец А. Она имеет массу, равную примерно 4 миллионам Солнц.

Как образуются чёрные дыры


Такие большие объекты, как звёзды, обладают большой гравитацией. Вся материя звезды всегда притягивается к центру, но термоядерные реакции не позволяют ей схлопнуться. То есть с одной стороны работает притяжение, а с другой давление, которое удерживает форму звезды.

Самой популярной считается теория, что чёрная дыра — это конечная стадия жизни звезды с очень большой массой, превышающей как минимум массу 20 Солнц. Когда внутри такой звезды прекращаются термоядерные реакции (заканчивается топливо), то под действием своей огромной гравитации она ускоренно сжимается в нейтронную звезду. В зависимости от своей начальной массы, она может остаться сверхплотной нейтронной звездой либо продолжить сжиматься с такой силой, что даже свет не сможет покинуть её пределы — это и будет чёрная дыра.

Рекомендуем: Что такое магнитная буря

Существует и другой сценарий, когда все те же процессы происходят с межзвёздным газом, находящимся на стадии превращения в галактику или какое-то скопление. Если внутреннее давление не может компенсировать гравитацию, то вся материя начинает сжиматься, что приводит к образованию чёрной дыры.

Как учёные узнают о чёрных дырах

Чёрная дыра не излучает и не отражает свет подобно большинству других объектов во Вселенной. Но ученые могут фиксировать, как сильная гравитация влияет на звёзды и газ вокруг чёрной дыры. По поведению объектов, рядом с которыми есть чёрная дыра, собственно можно доказать её наличие.


  1. Звёзды вращаются вокруг центра гравитации. Если в этом месте ничего нет, значит есть вероятность, что это чёрная дыра.
  2. Из окружающего пространства чёрная дыра постоянно притягивает материю. Космическая пыль, газ, вещество ближайших звезд — всё это падает на неё по спирали, образуя аккреционный диск. Испытывая ускорение, частицы порождают излучение в характерном спектре. В области, откуда это излучение пришло, наверняка есть чёрная дыра.

Может ли чёрная дыра уничтожить Землю

Чёрные дыры не передвигаются по космосу, поглощая звёзды, луны и планеты. Земля не упадет в чёрную дыру, потому что ни одна из них не находится достаточно близко к Солнечной системе.

Вас может заинтересовать: Что будет, если Земля перестанет вращаться

Даже если бы в центре нашей системы образовалась чёрная дыра той же массы, что Солнце, Землю всё равно бы не затянуло туда. Чёрная дыра будет иметь ту же гравитацию, что и Солнце. Земля и другие планеты будут вращаться вокруг неё, как они вращаются вокруг Солнца.

В любом случае Солнце не такая большая звезда, чтобы когда-то превратиться в чёрную дыру. 

Источник: topor.info

Как образуются чёрные дыры. Видеоуроки астрономии


Выпуск 39

В новом видеоуроке астрономии профессор расскажет о том, как образуются чёрные дыры и чем они опасны.

Как образуются чёрные дыры

Чёрные дыры нельзя потрогать, и по ним нельзя прогуляться. Чёрными дырами называют области в пространстве времени, которые образуют сверхмощное притяжение. Притяжение искривляет пространство и время, это значит, что внутри чёрной дыры нет прямых линий, пространство скомкано и переплетено. Если рядом с чёрной дырой образуется звезда, то гравитационные силы чёрной дыры разорвут звезду на части и та пропадёт в недрах дыры. Если что-то попало в чёрную дыру, то там навсегда и остаётся. Чтобы преодолеть мощное притяжение чёрной дыры необходимо развить скорость большую, чем скорость света, но это, увы, невозможно. Учёные точно не знают, как образуются сверхмассивные чёрные дыры, но с обычными чёрными дырами всё более-менее ясно. В процессе эволюции звезды происходит постепенное выгорание водорода, соответственно его количество уменьшается, что приводит к тому, что сила светового давления начинает превосходить силу гравитационного сжатия. Звезда сильно увеличивается в размерах и превращается в красный гигант, который впоследствии взрывается.
сле взрыва начинается сжатие, далее звезда остывает и её становится непосредственно не видно. Но, если масса остатка красного гиганта превосходит солнечную массу в 2-2,5 раза, то его сжатие остановиться не может, поскольку гравитационная сила полностью подавляет сопротивление сжатию, в результате этот остаток сжимается в плотное крошечное тело, как бы замыкается в себе. И именно в этот момент гравитационного коллапса (сжатия) образуются чёрные дыры. В результате оказывается, что масса сосредотачивается в такой малой области, что даже скорости свете не достаточно для того, чтобы покинуть её окрестность. Отсюда первая часть названия — чёрная, поскольку она способна поглотить даже свет. Вторая же часть — дыра — означает, что всё, что попадает в область чёрной дыры, становится навсегда недоступным наблюдению.

Источник: radostmoya.ru


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.