Černá díra

Černá díra je objekt ve vesmíru to má takový silný tah gravitace dokonce i světlo nemohou uniknout tomu. Až do nedávné doby, mnozí astronomové dokonce nevěděli to jestliže oni existovali, ale přes používat dalekohledy a pozorovat vesmír, oni našli objekty s takový silné vojsko že náš aktuální Standard model může jen vysvětlit to s černou dírou gravitační síla. Toto nevyřadí to původ takový silné vojsko je něco jiné než gravitační.

Nepřehlédněte: Tato stránka obsahuje strojový překlad textu z anglické encyklopedie Wikipedia. Pokud budou některé pasáže špatně srozumitelné, zkuste se podívat i na text v originále, který najdete pod odkazem Black hole. Překlad byl vytvořen pomocí překladače Eurotran.

Historie

V 1784, anglický geolog jmenoval Johna Michella psal, že to by mohlo být možné na něco být tak velký a těžký že rychlost útěku od jeho gravitace je stejná s rychlostí světla. Gravitace zesílí, zatímco něco dostane větší nebo masivnější. Pro malou věc, jako raketa, k úniku z větší věci, jako Země, to musí jít nahoru velmi rychle nebo to ustoupí dole. Rychlost že to musí cestovat nahoru se dostat z gravitace Země je volala kosmická rychlost. Větší planety (jako Jupiter) a hvězdy mají silnější gravitaci než Země, tak kosmická rychlost je hodně rychlejší. John Mitchell si myslel, že to bylo možné na něco být tak velký to kosmická rychlost by byla rychlejší než rychlost světla, tak dokonce světlo nemohlo uniknout.

Někteří vědci mysleli si Mitchell by mohl mít pravdu, ale jiní si mysleli, že světlo mělo žádnou hmotu a by nebyl táhnut gravitací. Jeho teorie byla zapomenuta.

V 1915, Albert Einstein napsal vysvětlení gravitace nazýval generála relativností. To je velmi komplikovaná teorie, ale tam jsou dvě důležité věci o tom:

• Hromadit prostor příčin (a spacetime) se ohýbat, nebo křivka. Pohybovat věcmi “padat podél” nebo následovat křivky ve vesmíru. Toto je co my voláme gravitaci.
• Světlo vždy se pohybuje při stejné rychlosti, a je postižený gravitací. Jestliže to zdá se k rychlosti změny, to je opravdu cestování po křivce v spacetime.

Nemnoho měsíců pozdnější, německý fyzik jmenoval Karla Schwarzschild počítal, že černá díra mohla existovat.

V 1930, Subrahmanyan Chandrasekhar předpovídal, že to hraje těžší než slunce mohlo se zhroutit, když oni se vyčerpali vodíku hořet a umřel. V 1939, Robert Oppenheimer a H. Snyder počítal, že hvězda by musela být přinejmenším třikrát jak masivní jako slunce tvořit černou díru.

V roce 1967, John Wheeler dával černé díry jméno “černá díra” poprvé. Před tím, oni byli voláni “tmavé hvězdy.”

V roce 1970, Stephen Hawking a Roger Penrose dokázal, že černé díry musí existovat. Ačkoli černé díry jsou neviditelné (oni nemohou být viděni), některá ta záležitost, která se dostane do nich je velmi bystrá.

Tvoření černých dír

Nejvíce černé díry jsou dělány když obrovská hvězda, přinejmenším třikrát větší než naše vlastní slunce, umře. Hvězdy zanikají, když oni vyčerpají vodík nebo jiné palivo hořet a začínat vychladnout.

Supergiant hvězdná smrt je nazývána supernova. Hvězdy jsou obvykle v rovnováze, znamenat, že oni dělají dost energie tlačit jejich hmotu vnější proti síle přitažlivosti. Když hvězda se vyčerpá energie, gravitace převezme to. Gravitace táhne centrum hvězdy inward velmi rychle (tak rychle že to by muselo být opakován několik časů tisíce před tím začalo s jedinou sekundou), a to se zhroutí do malého míče. Zhroucení je tak rychlé a násilné to to dělá nárazovou vlnu a to způsobí zbytek hvězdy explodovat vnější. Jak gravitace tlačí hvězdu inward, tlak v centru hvězdy dosáhne takový extrémní úroveň že to umožní těžší molekuly jako železo a uhlík se ovlivňovat uvolnit nukleární energii. Vydání energie od hvězdy během velmi krátkého období času (o jedné hodině) je s takový vysoká cena že to zastíní celou galaxii.

Míč ve středu je tak hustý (množství hmoty v malém prostoru nebo hlasitosti), to jestliže vy jste mohli nějak brát jen jednu lžičku materiálu a přinášet to zemi, to by kleslo k jádru planety. Tento hustě zabalený míč je nazýván výstředností.

Dokonce bez supernova, černá díra vytvoří nějaký věk tam je množství záležitosti v malém prostoru, bez dost energie jednat proti gravitaci a zastavovat to od vybočení.

Jestliže výborné novy jsou tak lesklé, proč my nevidíme je často? Vlastně, tam jsou obvykle stovky roků mezitím nahý-prohlížet si výbornou novu sightings. To je protože období bytí výborná nova ve hvězdném cyklu života je jediná nemnoho hodin ven miliard roků v hvězdné délce života. Pravděpodobnost vypadání u hvězdy v obloze a tom bytí ve výborné nově stát je stejný s poměrem hodiny přes několik roků miliardy.

To hodnota se zmíní o tom všichni těžších materiálů jako uhlík, kyslík, všechny kovy, etc, to dělat život na zemi možný a jsou součásti všech živých bytostí, může jediná forma ve vysokém tlaku u centra výborné novy. Tak my jsme všichni popel zbytku od jedné hvězdy explodování před několika roky miliardy.

Vzhled černých dír

Výstřednost ve středu černé díry nemůže být viděna, protože světlo nemůže uniknout jeho gravitaci. Kolem malé výstřednosti, tam je rozlehlá oblast od kterého žádné světlo může uniknout. Hranice této oblasti je nazývána obzorem události. Vážnost černé díry zeslábne z dálky. Obzor události je nejzazší bod kde to je ještě silné dost ke světlu pasti. Výstřednost je jako roura v zátěži výlevky, zatímco obzor události je jako místo kde voda se dostane do výstřednosti.

Dokonce dál pryč, světlo a záležitost budou natažení k černé díře. Jestliže černá díra je obklopená záležitostí, záležitost bude tvořit “disk narůstání” (narůstání znamená “se shromažďovat”). Disk narůstání vypadá jako něco jako kruhy Saturna. Disk je velmi horký a natáčení rentgenují radiaci do prázdna. Myslet na toto jako voda předení kolem díry před tím se zřítí.

Nejvíce černé díry jsou příliš daleko pryč a malý vidět disk narůstání a proudové letadlo, ačkoli. Nejlepší způsob, jak vědět, že jeden je tam je tím, že vidí jak hvězdy, plyn a jiné věci se chovají kolem toho. S černou dírou poblíž, dokonce namítá jak velký jako pohyb hvězdy v různé cestě a los rychleji než oni odkázaný jestliže černá díra nebyla tam.

Také, jestliže černá díra přejde mezi námi a zdroj světla velmi daleko pryč, světlo stane se docela zdeformované, hodně mít rád legraci-zrcadlo domu v cirkuse, dokud ne černá díra se odstěhuje cesty. Světlo může také být zvětšeno, jako lupa, dovolit vědcům vidět věci dál pryč.

My nemůžeme vlastně vidět černé díry; jeden způsob, jak odhalit je má hledět na oblohu, když černá díra přejde mezi námi a zdroj světla, světlo se ohýbá kolem černé díry vytvářet zrcadlový obraz, tak když astronomové vidí pole oblohy to být totožný, oni mohou mít shledala černá díra.

Černé díry také se nalézaly uprostřed každé hlavní galaxie ve vesmíru. Tito jsou nazýváni supermassive černými dírami, a jsou největší černé díry všichni. Oni se tvořili, když Universe byl velmi mladý, a také pomáhal tvořit všechny galaxie.

Některé černé díry jsou také zodpovědné za výrobu quasars. Když astronomové nejprve našli quasars, oni mysleli oni našli objekty blízké nám, ale po používání měřící technika volala rudý posuv, oni objevili tyto quasars byly vlastně velmi daleko pryč ve vesmíru. Quasar nastane, když černá díra spotřebuje celý benzín obklopovat to. Jak plyn se přiblíží k černé díře sám, to se ohřeje od procesu volal tření a žáry tak jasně že toto světlo může být viděno na druhé straně vesmíru. To je často bystřejší než celá galaxie quasar je v.

Hodně sci-fi spisovatelé používají černé díry v jejich příběhách a mnoho vědců přeje si najít jednoho relativně blízko k Zemi studovat jednoho lepší.

Vědci také myslí si černé díry by mohly způsobit wormholes, teoretický “portály” přes prostor.