Čierne diery vo vesmíre: zaujímavé fakty. Ako vyzerá čierna diera? Úžasný nový obrázok

Čierna diera je oblasť v časopriestore, ktorej gravitačná sila je taká silná, že z nej nemôže uniknúť ani svetlo. Čierne diery, ktoré narástli do gigantických rozmerov, tvoria jadrá väčšiny galaxií.

Supermasívna čierna diera je čierna diera s hmotnosťou približne 10 5 - 10 10 hmotností Slnka. Od roku 2014 boli v strede mnohých galaxií, vrátane našej Mliečnej dráhy, objavené supermasívne čierne diery.

1. Najťažšia supermasívna čierna diera mimo našej galaxie sa nachádza v galaxii v obrovskej eliptickej galaxii NGC 4889 v súhvezdí Coma Berenices. Jeho hmotnosť je asi 21 miliárd hmotností Slnka!

Na tomto obrázku je galaxia NGC 4889 v strede. Niekde tam číhal ten istý obr. (foto NASA):

2. Neexistuje všeobecne uznávaná teória vzniku čiernych dier takejto hmotnosti. Existuje niekoľko hypotéz, z ktorých najzrejmejšia je hypotéza, ktorá popisuje postupný nárast hmotnosti čierna diera prostredníctvom gravitačnej príťažlivosti hmoty (zvyčajne plynu) z vesmíru. Náročnosť vytvorenia supermasívnej čiernej diery spočíva v tom, že dostatočné množstvo hmoty musí byť sústredené v relatívne malom objeme.

Umelecký dojem supermasívnej čiernej diery a jej akrečného disku. (foto NASA):

3. Špirálová galaxia NGC 4845 (typ Sa) v súhvezdí Panna, ktorá sa nachádza vo vzdialenosti 65 miliónov svetelných rokov od Zeme. V strede galaxie je supermasívna čierna diera s hmotnosťou asi 230 000 hmotností Slnka. (foto NASA):

4. Röntgenové observatórium Chandra (NASA) nedávno poskytlo dôkaz, že mnohé supermasívne čierne diery rotujú obrovskou rýchlosťou. Nameraná rýchlosť rotácie jednej z čiernych dier je 3,5 bilióna. míle za hodinu je približne polovičná rýchlosť svetla a jej neuveriteľná gravitácia ťahá okolitý priestor na mnoho miliónov kilometrov. (foto NASA):

5. Špirálová galaxia NGC 1097 v súhvezdí Fornax. V strede galaxie je supermasívna čierna diera, ktorá je 100 miliónov krát ťažšia ako naše Slnko. Nasaje do seba akúkoľvek hmotu v danej oblasti. (foto NASA):

6. Najsilnejší kvazar v galaxii Markarian 231 môže prijímať energiu z dvoch centrálne umiestnených čiernych dier, ktoré sa navzájom obiehajú. Podľa výpočtov vedcov hmotnosť centrálnej čiernej diery prevyšuje hmotnosť Slnka 150 miliónov krát a hmotnosť satelitnej čiernej diery prevyšuje hmotnosť Slnka 4 milióny krát. Toto dynamické duo spotrebúva galaktickú hmotu a produkuje obrovské množstvo energie, čo spôsobuje halo v strede galaxie, ktoré môže prežiariť miliardy hviezd.

Kvazary sú najjasnejšie zdroje vo vesmíre, ktorých svetlo je jasnejšie ako žiara ich galaxií. Existuje hypotéza, že kvazary sú jadrá vzdialených galaxií v štádiu nezvyčajne vysokej aktivity. Kvazar v strede galaxie Markarian 231 je nám najbližším takýmto objektom a prejavuje sa ako kompaktný rádiový zdroj. Vedci odhadujú jeho vek len na milión rokov. (foto NASA):

7. Obrovská eliptická galaxia M60 a špirálová galaxia NGC 4647 vyzerajú ako veľmi zvláštny pár. Obe sa nachádzajú v súhvezdí Panny. Jasná M60, vzdialená asi 54 miliónov svetelných rokov, má jednoduchý vajcový tvar vytvorený náhodne rojiacimi sa starými hviezdami. Na druhej strane NGC 4647 (vpravo hore) pozostáva z mladých modrých hviezd, plynu a prachu, ktoré sú všetky usporiadané vo víriacich ramenách plochého rotujúceho disku.

V strede M60 je supermasívna čierna diera s hmotnosťou 4,5 miliardy Slnka. (foto NASA):

8. Galaxia 4C+29.30, ktorá sa nachádza vo vzdialenosti 850 miliónov svetelných rokov od Zeme. V strede je supermasívna čierna diera. Jeho hmotnosť je 100 miliónov krát väčšia ako . (foto NASA):

9. Astronómovia na dlhú dobu hľadali potvrdenie, že Sagittarius A je naša supermasívna čierna diera v strede mliečna dráha, je zdrojom plazmového prúdu. Nakoniec ho našli, podľa nových výsledkov získaných röntgenovým observatóriom Chandra a rádioteleskopom VLA. Tento výtrysk alebo výtrysk vzniká pohlcovaním hmoty supermasívnou čiernou dierou a jeho existenciu už dávno predpovedali teoretici. (foto NASA):

10. Použitím najkvalitnejších röntgenových snímok astronómovia našli prvý jasný dôkaz, že masívne čierne diery boli podobné v ranom vesmíre. Štúdie a pozorovania vzdialených galaxií ukázali, že všetky majú podobné supermasívne čierne diery. V ranom vesmíre bolo nájdených najmenej 30 miliónov supermasívnych čiernych dier. To je 10 000-krát viac, ako sa pôvodne odhadovalo.

Umelcova kresba ukazuje rastúcu supermasívnu čiernu dieru. (foto NASA):

11. Špirálová galaxia s priečkou NGC 4945 (SBc) v ​​súhvezdí Kentaurus. Je celkom podobná našej Galaxii, ale röntgenové pozorovania naznačujú prítomnosť jadra, ktoré pravdepodobne obsahuje aktívnu supermasívnu čiernu dieru. (foto NASA):

12. Klaster PKS 0745-19. Čierna diera v strede je jednou z 18 najväčších známych čiernych dier vo vesmíre. (foto NASA):

14. Našla sa najmladšia čierna diera. Predkom novičok bola supernova, ktorá vybuchla len pred 31 rokmi. (Foto od Chandra X-ray Observatory Center):

15. Umelecké zobrazenie prehĺtania čiernej diery priestor. Od teoretickej predpovede čiernych dier zostala otázka ich existencie otvorená, pretože prítomnosť riešenia typu „čierne diery“ ešte nezaručuje, že vo vesmíre existujú mechanizmy na vytváranie takýchto objektov. (foto NASA):

16. Vzplanutia čiernej diery v špirálovej galaxii M83 (tiež známej ako Južný veterník), ktorú zachytilo röntgenové observatórium Chandra agentúry NASA. Južný veterník je vzdialený približne 15 miliónov svetelných rokov. (foto NASA):

17. Špirálová galaxia s priečkou NGC 4639 v súhvezdí Panna. NGC 4639 ukrýva masívnu čiernu dieru, ktorá pohlcuje kozmický plyn a prach. (foto NASA):

18. Galaxia M 77 v súhvezdí Cetus. V jeho strede je supermasívna čierna diera. (foto NASA):

19. Umelci zobrazili čiernu dieru našej Galaxie – Sagittarius A*. Toto je objekt obrovskej hmotnosti. Analýzou orbitálnych prvkov sa pôvodne zistilo, že hmotnosť objektu je 2,6 milióna slnečných hmôt a táto hmotnosť je obsiahnutá v objeme nie viac ako 17 svetelných hodín (120 AU) v priemere. (foto NASA):

20. Pozrite sa do úst čiernej diery. Astronómom z japonskej leteckej agentúry JAXA sa pomocou infračerveného vesmírneho laboratória NASA WISE podarilo získať unikátnu snímku ústia čiernej diery a vzácnych javov v jej okolí. Objekt pozorovaný WISE bola čierna diera s hmotnosťou 6-násobku hmotnosti Slnka a katalogizovaná ako GX 339-4. V blízkosti GX 339-4, ktorý sa nachádza vo vzdialenosti viac ako 20 tisíc svetelných rokov od Zeme, sa nachádza hviezda, ktorej hmota je vtiahnutá do čiernej diery pod vplyvom jej monštruózneho gravitačného poľa, ktoré je 30 tisíc krát silnejšie. než na povrchu našej planéty. V tomto prípade je časť tejto hmoty vyvrhnutá z čiernej diery v opačnom smere a vytvára prúdy častíc pohybujúcich sa rýchlosťou blízkou svetla. (foto NASA):

21. Galaxia NGC 3081 v súhvezdí Hydra. Nachádza sa vo vzdialenosti asi 86 miliónov svetelných rokov od slnečná sústava. Vedci sa domnievajú, že v strede NGC 3081 sa nachádza supermasívna čierna diera. (foto NASA):

22. Spí a snívajú. Takmer pred desiatimi rokmi zistilo röntgenové observatórium Chandra agentúry NASA dôkazy o tom, čo vyzeralo ako čierna diera pohlcujúca plyn priamo v strede neďalekej galaxie Sculptor. A v roku 2013 sa vesmírny teleskop NASA NuSTAR, ktorý deteguje tvrdé röntgenové lúče, rýchlo pozrie rovnakým smerom a objaví pokojne spiacu čiernu dieru (za posledných 10 rokov sa stala neaktívnou).

Hmotnosť spiacej čiernej diery je asi 5 miliónov krát väčšia ako hmotnosť nášho Slnka. Čierna diera sa nachádza v strede galaxie Sculptor, známej aj ako NGC 253. (Foto NASA):

23. Plazma vyvrhnutá supermasívnymi čiernymi dierami v centrách galaxií dokáže preniesť obrovské množstvo energie na gigantické vzdialenosti. Oblasť 3C353, ktorú možno vidieť v röntgenovom svetle z ďalekohľadov Chandra a Very Large Array, je obklopená plazmou vyvrhnutou z jednej z čiernych dier. Na pozadí obrovských „pier“ sa žiarenie galaxie javí ako drobné bodky v strede. (foto NASA):

24. Takto môže podľa umelca vyzerať supermasívna čierna diera s hmotnosťou niekoľko miliónov až miliárd násobkov hmotnosti nášho Slnka. Náročnosť vytvorenia supermasívnej čiernej diery spočíva v tom, že dostatočné množstvo hmoty musí byť sústredené v relatívne malom objeme. (foto NASA):

Termín „čierna diera“ prvýkrát použil v roku 1967 John A. Wheeler. Toto je názov pre oblasť v priestore a čase s takou silnou gravitáciou, že ani kvantá svetla nedokážu opustiť jej hranice. Veľkosť je určená polomerom gravitácie a hranica pôsobenia sa nazýva horizont udalostí.

Čierna diera podľa predstáv umelca

V ideálnom prípade je čierna diera, za predpokladu, že je izolovaná, absolútne čiernou časťou vesmíru. Nikto zatiaľ nevie, ako čierna diera v skutočnosti vyzerá, vie sa len to, že nezodpovedá svojmu názvu, keďže je úplne neviditeľná. Podľa astronómov môže byť jeho prítomnosť určená iba žiarou v oblasti horizontu udalostí. Deje sa to z dvoch dôvodov:

1. Vstupujú do nej častice hmoty, ktorých rýchlosť klesá, keď sa blížia k bodu, odkiaľ niet návratu. Vytvárajú obraz difúzneho oblaku plynu a prachu s rastúcou hustotou vo vnútri.
2. Kvanty svetla prechádzajúce blízko čiernej diery menia svoju trajektóriu. Toto skreslenie je niekedy také veľké, že svetlo sa okolo neho niekoľkokrát ohne, kým sa dostane dovnútra. To vytvára kruh svetla.

Podľa astronómov nie je všepohlcujúca hviezda vôbec beztvará, ale vyzerá ako polmesiac. Stáva sa to preto, že strana privrátená k pozorovateľovi je zo špeciálnych kozmických dôvodov vždy jasnejšia ako druhá strana. Tmavý kruh umiestnený v strede polmesiaca je čierna diera.

Vznik

Existujú dva scenáre jeho výskytu: silné stlačenie masívnej hviezdy, stlačenie stredu galaxie alebo jej plynu. Existujú aj hypotézy, ktoré vytvorili po Veľký tresk alebo vznikli v dôsledku vytvorenia obrovského množstva energie pri jadrovej reakcii.

Druhy

Jet v galaxii M87 je prejavom aktivity supermasívnej čiernej diery v galaktickom jadre

Existuje niekoľko hlavných typov: Supermasívne - veľmi veľké, často sa nachádzajú v strede galaxií; Primárne - predpokladá sa, že sa mohli objaviť s veľkými odchýlkami v rovnomernosti gravitačného poľa a hustoty pri vzniku Vesmíru; Kvantové – hypoteticky vznikajú pri jadrových reakciách a majú mikroskopické rozmery.

Život čiernej diery nie je večný

Podľa predpokladu S. Hawkinga je ohraničená približne 10 až 60-tou mocninou rokov. Diera sa postupne „stenčuje“ a zanecháva za sebou len elementárne častice.

Existuje predpoklad, že existuje aj antipód - biela diera. Ak všetko ide do prvého a nevyjde von, potom sa do druhého dostať nedá - len sa uvoľňuje. Podľa tejto teórie sa biela diera objavuje pri krátky čas a rozpadá sa, pričom sa uvoľňuje energia a hmota. Celkom seriózni vedci sa domnievajú, že týmto spôsobom sa vytvorí tunel, pomocou ktorého sa dá pohybovať na obrovské vzdialenosti.

Populárno-vedecký film o čiernych dierach

Brilantný teoretický fyzik a kozmológ Stephen Hawking rád hovorí o témach, ktoré nás nútia prehodnotiť mnohé vedecké javy. Jeho nový výskum pred pár dňami spochybnil existenciu jedného z najzáhadnejších javov vo vesmíre – čiernych dier. Zatiaľ čo sa vedci snažia pochopiť jeho nový výskum, pozývam vás, aby ste to zistili Zaujímavosti o čiernych dierach.

Podľa výskumníka (ktorý je načrtnutý v práci „Information Preservation and Weather Forecasts for Black Holes“) to, čo nazývame čierne diery, môže existovať bez takzvaného „horizontu udalostí“, za ktorým nemôže nič uniknúť. Hawking verí, že čierne diery zadržia svetlo a informácie len na chvíľu a potom „vypľujú“ späť do vesmíru, aj keď v dosť skreslenej podobe.

Čierne diery dostali svoje meno, pretože nasávajú svetlo, ktoré sa dotýka jeho hraníc a neodrážajú ho.

Čierna diera vzniká v momente, keď dostatočne stlačená hmota deformuje priestor a čas špecifický povrch, nazývaný „horizont udalostí“, označujúci bod, odkiaľ niet návratu.

Čierne diery ovplyvňujú plynutie času

Hodiny bežia pri hladine mora pomalšie ako pri vesmírna stanica a v blízkosti čiernych dier je to ešte pomalšie. Má to niečo spoločné s gravitáciou.

Najbližšia čierna diera je vzdialená asi 1600 svetelných rokov

Naša galaxia je posiata čiernymi dierami, no tá najbližšia, ktorá by mohla teoreticky zničiť našu skromnú planétu, leží ďaleko za našou slnečnou sústavou.

V strede galaxie Mliečna dráha leží obrovská čierna diera

Nachádza sa vo vzdialenosti 30-tisíc svetelných rokov od Zeme a jeho rozmery sú viac ako 30 miliónov krát väčšie ako naše Slnko.

Čierne diery sa nakoniec vyparia

Verí sa, že z čiernej diery nemôže nič uniknúť. Jedinou výnimkou z tohto pravidla je žiarenie. Podľa niektorých vedcov, keď čierne diery vyžarujú žiarenie, strácajú hmotnosť. V dôsledku tohto procesu môže čierna diera úplne zmiznúť.

Čierne diery nemajú tvar lievika, ale gule.

Vo väčšine učebníc uvidíte čierne diery, ktoré vyzerajú ako lieviky. Je to preto, že sú znázornené z perspektívy gravitačnej studne. V skutočnosti vyzerajú skôr ako guľa.

V blízkosti čiernej diery sa všetko skresľuje

Čierne diery majú schopnosť deformovať priestor, a keďže sa otáčajú, skreslenie sa pri otáčaní zvyšuje.

Čierna diera môže zabíjať hrozným spôsobom

Hoci sa zdá zrejmé, že čierna diera je nezlučiteľná so životom, väčšina ľudí si myslí, že by sa tam jednoducho rozdrvili. Nie je to nutné. S najväčšou pravdepodobnosťou by ste boli natiahnutí na smrť, pretože časť vášho tela, ktorá ako prvá dosiahla „horizont udalostí“, by bola pod oveľa väčším vplyvom gravitácie.

Čierne diery nie sú vždy čierne

Hoci sú známe tým, že sú čierne, ako sme už povedali, v skutočnosti vyžarujú elektromagnetické vlny.

Čierne diery môžu nielen ničiť

Samozrejme, vo väčšine prípadov je to pravda. Existuje však množstvo teórií, štúdií a predpokladov, že čierne diery možno skutočne prispôsobiť na výrobu energie a na cestovanie vesmírom.

Objav čiernych dier nepatril Albertovi Einsteinovi

Albert Einstein oživil teóriu čiernych dier až v roku 1916. Dávno predtým, v roku 1783, vedec menom John Mitchell ako prvý rozvinul túto teóriu. Stalo sa to po tom, čo premýšľal, či by gravitácia mohla byť taká silná, že by z nej nemohli uniknúť ani ľahké častice.

Čierne diery bzučia

Hoci vákuum vesmíru v skutočnosti neprenáša zvukové vlny, ak počúvate pomocou špeciálnych nástrojov, môžete počuť zvuky atmosférických porúch. Keď čierna diera niečo vtiahne, jej horizont udalostí zrýchli častice až na rýchlosť svetla a tie vytvoria bzučanie.

Čierne diery môžu vytvárať prvky potrebné pre život

Výskumníci sa domnievajú, že čierne diery vytvárajú prvky, keď sa rozpadajú na subatomárne častice. Tieto častice sú schopné vytvárať prvky ťažšie ako hélium, ako je železo a uhlík, ako aj mnohé ďalšie potrebné na vznik života.

Čierne diery nielen „prehĺtajú“, ale aj „vypľujú“

Čierne diery sú známe tým, že vysávajú všetko, čo sa blíži k horizontu ich udalostí. Akonáhle niečo spadne do čiernej diery, je to stlačené takou obrovskou silou, že jednotlivé zložky sú stlačené a nakoniec sa rozpadnú na subatomárne častice. Niektorí vedci sa domnievajú, že táto hmota je potom vyvrhnutá z toho, čo sa nazýva „biela diera“.

Akákoľvek hmota sa môže stať čiernou dierou

S technický bod Z nášho pohľadu sa čiernymi dierami môžu stať nielen hviezdy. Ak by sa vaše kľúče od auta zmenšili na nekonečne malý bod pri zachovaní ich hmotnosti, ich hustota by dosiahla astronomickú úroveň a ich gravitácia by sa neskutočne zvýšila.

Fyzikálne zákony sa rozkladajú v strede čiernej diery

Podľa teórií sa hmota vo vnútri čiernej diery stlačí do nekonečnej hustoty a priestor a čas prestanú existovať. Keď sa to stane, fyzikálne zákony už neplatia, jednoducho preto ľudská myseľ nedokáže si predstaviť objekt s nulovým objemom a nekonečnou hustotou.

Čierne diery určujú počet hviezd

Podľa niektorých vedcov je počet hviezd vo vesmíre obmedzený počtom čiernych dier. Súvisí to s tým, ako ovplyvňujú oblaky plynu a tvorbu prvkov v častiach vesmíru, kde sa rodia nové hviezdy.

Malene Sommer Christiansen

Medzinárodný tím vedcov, ktorého súčasťou budú pravdepodobne aj Dáni, má v úmysle odfotografovať čiernu dieru, aby zistil, ako vyzerá. Nikdy predtým sa nič podobné nerobilo.

Ak sa nám podarí získať obrázky čiernej diery, budeme bližšie k pochopeniu jej podstaty záhadný jav, vysvetľuje Uffe Gråe Jørgensen z Inštitútu Nielsa Bohra na Univerzite v Kodani, ktorý v súčasnosti pracuje na zahrnutí Dánska do projektu.

"Myslím si, že toto je mimoriadne zaujímavé. Vždy je skvelé dostať šancu otestovať nejaké teórie, ale teraz hovoríme o o výnimočných teóriách v súvislosti so správaním svetla a hmoty v extrémnych podmienkach čiernej diery,“ hovorí Uffe Groe Jørgensen, lektor Katedry astrofyziky a planetárnych vied.

Obrázky čiernych dier by mohli otvoriť nové pole výskumu

Fotografovanie čiernej diery nie je ľahká úloha. To si vyžaduje správne podmienky, takže vedci zamýšľajú použiť nový grónsky ďalekohľad, ktorý bude umiestnený na grónskom ľadovom štíte.

Ak sa podarí získať fotografie čiernej diery, mohli by otvoriť úplne novú oblasť výskumu, potvrdzuje profesor Ulrik Ingerslev Uggerhøj z Ústavu fyziky a astronómie na Aarhuskej univerzite, ktorý sa na projekte nezúčastňuje.

„To bude znamenať začiatok takzvanej fyziky silných polí pod vplyvom gravitácie. Tým sa otvorí nová oblasť pripomínajúca pozorovania gravitačných vĺn oznámené vo februári. Ak sa nám podarí odfotiť čiernu dieru, bude to rovnaký prielom ako gravitačné vlny,“ komentuje profesor.

Vedci pomohli simulovať čiernu dieru v Interstellar

Doteraz boli čierne diery pozorované len optickými ďalekohľadmi, ktoré neumožňovali skúmať ich štruktúru. V týchto ďalekohľadoch sa čierne diery javia ako tmavé škvrny. Takže všetko, čo bolo predtým vidieť, bola hmota, ktorá bola pohltená dierou.

Nové submilimetrové teleskopy majú také vysoké rozlíšenie, že dokážu vidieť štruktúru čiernych dier, vysvetľuje Uffe Groe Jørgensen.

Submilimetrový ďalekohľad má vlnovú dĺžku menšiu ako jeden milimeter. Je to kríženec medzi optickým a rádioteleskopom. Submilimetrový ďalekohľad dokáže detekovať dlhšie vlnové dĺžky ako bežný ďalekohľad Infra červená radiácia, ale nie tak dlho ako rádiové emisie.

„Toto je krásna animácia, ktorá nemá obdoby. Na tvorbe filmu sa podieľali významní vedci špecializujúci sa na problém čiernych dier, preto bolo v ich záujme vytvoriť správny obraz. Všetko pravdepodobne vyzerá presne tak, ako vo filme,“ hovorí Uffe Grohe Jørgensen.

Grónsky ďalekohľad sa bude používať súčasne s inými

Na fotografovanie čiernej diery bude Grónsky ďalekohľad kombinovaný s ďalekohľadmi v Čile a na Havaji. Všetky tri teleskopy budú zároveň fungovať ako jeden veľký prístroj, ktorého „priemer“ zodpovedá vzdialenosti medzi nimi, teda niekoľko tisíc kilometrov.

Takže výber ďalekohľadu na území Grónska nie je náhodný, vysvetľuje vedec.

„Objekt, na ktorý sa zameriavajú, musí byť súčasne viditeľný z troch rôzne miesta, oddelené od seba v maximálnej možnej vzdialenosti. Na východnej aj západnej pologuli nemôžete používať teleskopy, pretože potom nebudete môcť súčasne pozorovať bod na oblohe.“

Ďalekohľad bude umiestnený na ľade

Grónsky ďalekohľad je momentálne na palube lode, ktorá cestuje zo Spojených štátov do Qaanaaq v severnom Grónsku. Loď dorazí na miesto v priebehu leta, potom bude teleskop zostavený a nainštalovaný najvyšší bod povrch grónskeho ľadovca, kde sú pozorované ideálne poveternostné a klimatické podmienky.

„Grónsky teleskop bude umiestnený vo výške viac ako tri kilometre. Veľa ľudí si myslí, že tam, kde je ľad, je veľa vody a teda aj vysoká vlhkosť. Možno je tento nápad spôsobený tým, že v Dánsku máme mimoriadne vlhké zimy s teplotami okolo nuly stupňov a so snehom so snehom. V skutočnosti je pri -30 stupňoch veľmi sucho, pretože všetka voda kondenzuje a mení sa na sneh. Takže tento vrchol je skvelé miesto, je vo vysokej nadmorskej výške a je veľmi suchý.“

Zábery čiernych dier sa objavia až o niekoľko rokov

Grónsky teleskop bude funkčný až v roku 2017, ale dúfame, že keď sa tak stane, dozvieme sa veľa o čiernych dierach, hovorí učiteľ z Kodane.

„O čiernych dierach toho veľa nevieme a budeme na tom pracovať. Aké je ich gravitačné pole? Čo sa stane s hmotou, keď je vtiahnutá do čiernej diery? Jeden z najzaujímavejšie otázky- ide o to, či veľké čierne diery v strede galaxií môžu byť cestou do iných vesmírov alebo do iných bodov v časopriestore. To je to, o čom sa chceme dozvedieť niečo nové. Zajtra nezačneme lietať cez čierne diery, o to nejde. Z dlhodobého hľadiska však naša práca poskytne množstvo nových informácií, ktoré nás môžu zaviesť na miesta, kde sme ešte neboli.“

Grónsky ďalekohľad nie je jediný, ktorý dánski vedci používajú na pozorovanie čiernych dier. Je len súčasťou projektu s názvom Event Horizon Telescope, ktorý spája deväť ďalekohľadov, z ktorých každý plní rovnaké úlohy.

Je jedno, kto z nich bude mať tú česť urobiť prvé snímky čiernej diery. Ale podľa profesora Ulrika Ingersleva Uggerhøya sa konečný výber uskutoční v blízkej budúcnosti.

"Je to len otázka toho, ako dlho budeme musieť čakať, ale myslím si, že existuje veľká šanca, že sa toho dočkáme v nasledujúcich piatich rokoch."

Projekt bude inšpirovať mladých Grónčanov

Pozorovanie čiernych dier nie je jediným cieľom projektu, pokračuje Uffe Grohe Jørgensen.

„Nie je to len veľký vedecký projekt, ale aj skvelá príležitosť pokúsiť sa ovplyvniť grónsku spoločnosť, prebudiť záujem miestnej mládeže o vedu a inšpirovať Grónsko k rozvoju špičkových technológií. Toto je veľmi dôležitá úloha."

Allan Finnich, koordinátor vedecký výskum v zdravotníctve na gymnáziu Mid-Greenland Gymnázium sa tiež domnieva, že je potrebné podnietiť záujem Grónčanov o prírodovedné predmety.

„V mnohých smeroch je potrebné zvýšiť záujem o prírodné vedy. Grónsko potrebuje vedcov v tejto oblasti a nie je ich veľa. Teraz v Grónsku nie je príležitosť získať takéto vzdelanie, musíte ísť do Dánska, čo je tiež prekážkou.“

Keď je nainštalovaný ďalekohľad, 10 % pozorovacieho času sa zvyčajne ponecháva na hostiteľských vedcov. Vedci očakávajú, že túto možnosť budú mať aj grónski stredoškoláci. Spolupráca však nie je jednoduchá a zatiaľ nie je jasné, čo presne projekt Grónsku prinesie.

Gymnazista: Potrebujeme viac prírodné vedy

Ak bude grónskym študentom umožnené používať teleskop, nepochybne bude veľký záujem, hovorí vedecký koordinátor Mathias Rosdal Jensen.

„Myslím si, že by to bolo pre študentov veľmi zaujímavé, pretože ide o vlastný produkt Grónska. V krajine je teraz veľa dánskych alebo s dánskych vzdelávacích materiálov.“

Uffe Groe Jørgensen dúfa, že teleskop sa stane zdrojom inšpirácie pre mladých Grónčanov.

"Veľkým cieľom projektu teleskopu je vzbudiť záujem a pritiahnuť viac mladých ľudí do vedy."

Jedného dňa Stephen Hawking pobúril vedeckú komunitu vyhlásením, že čierne diery neexistujú. Alebo skôr nie sú to, čo sa predtým myslelo.

Podľa výskumníka (ktorý je načrtnutý v práci „Information Preservation and Weather Forecasts for Black Holes“) to, čo nazývame čierne diery, môže existovať bez takzvaného „horizontu udalostí“, za ktorým nemôže nič uniknúť. Hawking verí, že čierne diery zadržia svetlo a informácie len na chvíľu a potom „vypľujú“ späť do vesmíru, aj keď v dosť skreslenej podobe.

Zatiaľ čo vedecká komunita trávi novú teóriu, rozhodli sme sa našim čitateľom pripomenúť, čo sa doteraz považovalo za „fakty o čiernych dierach“. Takže doteraz sa verilo, že:

Čierne diery dostali svoje meno, pretože nasávajú svetlo, ktoré sa dotýka jeho hraníc a neodrážajú ho.

Čierna diera, ktorá vzniká, keď dostatočne stlačená hmota deformuje priestor a čas, má definovaný povrch nazývaný „horizont udalostí“, ktorý označuje bod, odkiaľ niet návratu.

Hodiny bežia pomalšie pri hladine mora ako na vesmírnej stanici a ešte pomalšie v blízkosti čiernych dier. Má to niečo spoločné s gravitáciou.

Najbližšia čierna diera je vzdialená asi 1600 svetelných rokov

Naša galaxia je posiata čiernymi dierami, no tá najbližšia, ktorá by mohla teoreticky zničiť našu skromnú planétu, leží ďaleko za našou slnečnou sústavou.

V strede galaxie Mliečna dráha leží obrovská čierna diera

Nachádza sa vo vzdialenosti 30-tisíc svetelných rokov od Zeme a jeho rozmery sú viac ako 30 miliónov krát väčšie ako naše Slnko.

Čierne diery sa nakoniec vyparia

Verí sa, že z čiernej diery nemôže nič uniknúť. Jedinou výnimkou z tohto pravidla je žiarenie. Podľa niektorých vedcov, keď čierne diery vyžarujú žiarenie, strácajú hmotnosť. V dôsledku tohto procesu môže čierna diera úplne zmiznúť.

Čierne diery nemajú tvar lievika, ale gule.

Vo väčšine učebníc uvidíte čierne diery, ktoré vyzerajú ako lieviky. Je to preto, že sú znázornené z perspektívy gravitačnej studne. V skutočnosti vyzerajú skôr ako guľa.

V blízkosti čiernej diery sa všetko skresľuje

Čierne diery majú schopnosť deformovať priestor, a keďže sa otáčajú, skreslenie sa pri otáčaní zvyšuje.

Čierna diera môže zabíjať hrozným spôsobom

Hoci sa zdá zrejmé, že čierna diera je nezlučiteľná so životom, väčšina ľudí si myslí, že by sa tam jednoducho rozdrvili. Nie je to nutné. S najväčšou pravdepodobnosťou by ste boli natiahnutí na smrť, pretože časť vášho tela, ktorá ako prvá dosiahla „horizont udalostí“, by bola pod oveľa väčším vplyvom gravitácie.

Čierne diery nie sú vždy čierne

Hoci sú známe tým, že sú čierne, ako sme už povedali, v skutočnosti vyžarujú elektromagnetické vlny.

Čierne diery môžu nielen ničiť

Samozrejme, vo väčšine prípadov je to pravda. Existuje však množstvo teórií, štúdií a predpokladov, že čierne diery možno skutočne prispôsobiť na výrobu energie a na cestovanie vesmírom.

Objav čiernych dier nepatril Albertovi Einsteinovi

Albert Einstein oživil teóriu čiernych dier až v roku 1916. Dávno predtým, v roku 1783, vedec menom John Mitchell ako prvý rozvinul túto teóriu. Stalo sa to po tom, čo premýšľal, či by gravitácia mohla byť taká silná, že by z nej nemohli uniknúť ani ľahké častice.

Čierne diery bzučia

Hoci vákuum vesmíru v skutočnosti neprenáša zvukové vlny, ak počúvate pomocou špeciálnych nástrojov, môžete počuť zvuky atmosférických porúch. Keď čierna diera niečo vtiahne, jej horizont udalostí zrýchli častice až na rýchlosť svetla a tie vytvoria bzučanie.

Čierne diery môžu vytvárať prvky potrebné pre život

Výskumníci sa domnievajú, že čierne diery vytvárajú prvky, keď sa rozpadajú na subatomárne častice. Tieto častice sú schopné vytvárať prvky ťažšie ako hélium, ako je železo a uhlík, ako aj mnohé ďalšie potrebné na vznik života.

Čierne diery nielen „prehĺtajú“, ale aj „vypľujú“

Čierne diery sú známe tým, že vysávajú všetko, čo sa blíži k horizontu ich udalostí. Akonáhle niečo spadne do čiernej diery, je to stlačené takou obrovskou silou, že jednotlivé zložky sú stlačené a nakoniec sa rozpadnú na subatomárne častice. Niektorí vedci sa domnievajú, že táto hmota je potom vyvrhnutá z toho, čo sa nazýva „biela diera“.

Akákoľvek hmota sa môže stať čiernou dierou

Z technického hľadiska sa nielen hviezdy môžu stať čiernymi dierami. Ak by sa vaše kľúče od auta zmenšili na nekonečne malý bod pri zachovaní ich hmotnosti, ich hustota by dosiahla astronomickú úroveň a ich gravitácia by sa neskutočne zvýšila.

Fyzikálne zákony sa rozkladajú v strede čiernej diery

Podľa teórií sa hmota vo vnútri čiernej diery stlačí do nekonečnej hustoty a priestor a čas prestanú existovať. Keď sa to stane, fyzikálne zákony už neplatia, jednoducho preto, že ľudská myseľ si nedokáže predstaviť objekt s nulovým objemom a nekonečnou hustotou.

Čierne diery určujú počet hviezd

Podľa niektorých vedcov je počet hviezd vo vesmíre obmedzený počtom čiernych dier. Súvisí to s tým, ako ovplyvňujú oblaky plynu a tvorbu prvkov v častiach vesmíru, kde sa rodia nové hviezdy.