Ano ang black hole?
Upang magsimula sa, ito ay kinakailangan upang ipahiwatig na ang mga itim na butas ay pinag-aralan nang napakahina at para sa karamihan sa isang teoretikal na antas. Hanggang 2019, ang sangkatauhan ay mayroon lamang teoretikal na kaalaman. Gayunpaman, noong Abril 10 ng parehong taon, nakuha ng mga siyentipiko ang unang X-ray na larawan ng isang napakalaking black hole sa gitna ng Messier 87 (M87) na kalawakan.
Ano ang black hole
Sa madaling salita, ang black hole ang pinakamabigat at kasabay nito ang pinakamaliit sa lahat ng posibleng bagay sa uniberso.
Ang black hole ay isang bagay sa kalawakan kung saan ang isang malaking halaga ng bagay ay na-compress. Upang halos maunawaan ang sukat ng compression - isipin ang isang bituin na 10 - 100 - 1,000,000 beses na mas malaki kaysa sa araw, at naka-compress sa isang globo na may diameter ng rehiyon ng Kyiv. Bilang isang resulta ng hindi kapani-paniwalang density, isang malakas na patlang ng gravitational ang lumitaw, kung saan kahit na ang liwanag ay hindi makatakas.
Bakit ganyan ang tawag sa black hole?
Sa ngayon, alam na ang mga black hole ay may hindi maisip na gravity, napakalakas na kahit na ang mga maliliit na particle tulad ng mga photon (nakikitang mga particle ng liwanag) hindi madaig ang kanyang lakas atraksyon, at sila, saglit, gumagalaw sa bilis ng liwanag. Ito ay tiyak na dahil sa ang katunayan na ang liwanag ay hindi nasasalamin (mas tiyak, hindi maaaring madaig ang puwersa ng grabidad) mula sa ibabaw na ang panlabas na "mga itim na butas" ay nananatiling madilim na mga lugar para sa anumang umiiral na mga aparato sa pagmamasid, habang ang nasa itaas ay hindi nangangahulugang iyon. ang ibabaw ng isang black hole ay itim, mula sa labas ay imposibleng makita, isang kabalintunaan, at malayo sa isa lamang!
Ang rehiyon ng espasyo sa paligid ng isang black hole, kung saan ang bagay at anumang mga particle, kabilang ang light quanta, ay hindi maaaring makalusot (bumalik), ay tinatawag na. Dahil nasa ilalim ng horizon ng kaganapan, ang anumang bagay, katawan, butil ay lilipat, iiral lamang sa loob ng black horizon at hindi makakatakas sa labas ng horizon ng kaganapan. Ang isang panlabas na tagamasid na nasa labas ng horizon ng kaganapan ay hindi maaaring obserbahan kung ano ang nangyayari sa loob.
Sa abot-tanaw ng kaganapan hindi ayos lang simple, salamat sa quantum effect, ito ay nagpapalabas ng enerhiya (isang stream ng mainit na mga particle) sa uniberso. Ang epektong ito ay kilala bilang Hawking radiation at ito ay dahil dito na, theoretically, ang isang black hole ay maaaring tumigil sa pag-iral (ito ay unti-unting nag-evaporate ng nag-iilaw na enerhiya) at maging isang extinct star. Ang pahayag na ito ay totoo sa loob ng quantum physics, kung saan ang bagay ay maaaring gumalaw sa pamamagitan ng pag-tunnel, na pagtagumpayan ang mga hadlang na hindi malalampasan sa ilalim ng normal na mga kondisyon.
Hindi tiyak kung ano ang mangyayari kapag naaakit ito ng mga puwersa ng gravitational ng isang black hole at lumampas ito sa abot-tanaw ng kaganapan.Mula sa teoretikal na pananaw, malamang na ang katawan/materya pagkatapos na dumaan sa abot-tanaw ng kaganapan ay nahuhulog sa tinatawag na singularity, at bago iyon ay nawasak dahil sa mga puwersa ng gravitational.
Ang gravitational singularity ay isang punto sa space-time kung saan ang mga batas ng physics na pamilyar sa atin ay malamang na hindi gumagana o gumagana sa ibang paraan. Halimbawa, ang mga dami na naglalarawan sa gravity sa ilalim ng mga normal na kondisyon, sa ilalim ng mga kundisyon ng singularity, ay maaaring walang katapusan o hindi tiyak.
Bakit may glow sa paligid ng black hole sa larawan?
Panoorin ang video na ito sa YouTube
Sa mga accretion ring ng isang black hole
Ang glow sa paligid ng black hole ay hindi Photoshop o computer special effects. Sa bisa ng mga batas ng pang-akit, ang mga black hole ay umaakit sa kanilang sarili ng lahat ng bagay na nahuhulog sa zone ng pagkilos ng grabidad nito. Maaari itong gas, alikabok at iba pang bagay. Sa kasong ito, ang bagay, na nahuhulog sa ilalim ng atraksyon ng isang itim na butas, ay hindi agad nahuhulog sa ibabaw nito, ngunit nagsisimulang umikot sa isang pabilog na orbit. Sa panahon ng pag-ikot, umiinit ito dahil sa napakalaking bilis at friction, at naglalabas ng X-ray, radiation. Ang maliwanag na pag-ikot ng makinang na bagay ay tinatawag na accretion disk, at ito mismo ang ipinapakita sa larawan ng black hole sa simula ng artikulo.
Ano ang iba pang mga paraan upang makita ang mga itim na butas?
Ang mga teleskopyo na nag-aaral ng mga black hole ay tumitingin sa kanilang kapaligiran, kung saan ang materyal ay napakalapit sa horizon ng kaganapan. Ang sangkap ay pinainit sa milyun-milyong degree at kumikinang sa X-ray. Ang malaking gravity ng black hole ay nakakasira din sa espasyo mismo, kaya makikita mo ang epekto ng invisible gravitational pull sa mga bituin at iba pang bagay.
