Дали некогаш сте се запрашале што се случува во космосот? Што се крие во универзумот зад она што не можеме да го видиме? Постојат бројни чуда кои допрва ќе ги откриеме надвор од Земјата.
Нешто за што веќе знаеме се црните дупки. Се работи за еден фасцинантен астрономски феномен. Сакате да дознаете повеќе? Тогаш продолжете со читање.
Како настануваат црните дупки?
Постојат многу мистерии за црните дупки и како настануваат тие. Според нашето досегашно разбирање за овие навистина мистериозни објекти, црните дупки се формираат кога некоја огромна ѕвезда ќе умре и ќе се сруши сама врз себе.
Ова најчесто настанува кога ѕвездата ќе се приближи кон крајот на својот животен век.
Како прво, многу астрономи веруваат дека постојат неколку различни работи кои може да се случат со ѕвездата кога таа ќе го потроши своето гориво.
Доколку се работи за мала ѕвезда (помала од Сонцето), таа може да почне да се руши и да стане бело џуџе. Овие ѕвезди имаат мал радиус од неколку илјади километри.
Неутронските ѕвезди настануваат кога некоја ѕвезда со повеќе маса од Сонцето ќе се сруши врз самата себе. Радиусот на овие ѕвезди не е повеќе од само неколку километри. Понекогаш овие ѕвезди можат да бидат пулсари.
Но кога настануваат црните дупки? Црните дупки се раѓаат кога некоја ѕвезда со маса 4 пати поголема од Сонцето се руши врз самата себе. Можете да гледате на ова како остатоци од мртва џиновска ѕвезда.
Работата е што, технички, црната дупка не зазема воопшто место, а се состои од многу маса која претходно била ѕвезда.
Понатаму, како што црните дупки конзумираат материја околу нив, тие добиваат се повеќе и повеќе маса. Доколку црната дупка е значително голема, сета материја што ќе влезе во радиусот на црната дупка ќе биде целосно проголтана.
Како резултат на огромната маса во центарот на црната дупка, гравитациската сила е екстремно зголемена. Црните дупки предизвикуваат незамисливо силни гравитациски сили од кои е невозможно да се избега.
Црните дупки можат да пораснат во супермасивни црни дупки доколку условите се погодни. Сепак, научниците не се целосно сигурни како настанале овие црни дупки.
Кој и како ги открил црните дупки?
За воопшто да знаеме дека постојат црните дупки, мора некој да ги открие прво. Сѐ што знаеме за црните дупки е благодарение на многуте вредни научници кои работеле во оваа област.
Откритието на црните дупки го започнува Алберт Ајнштајн. Во 1905 година, Ајнштајн започнува да работи на неговата Теорија за Општа Релативност.
Оваа теорија започнува со така наречената теорија за посебна релативност која ја дефинира врската помеѓу просторот и времето кај некое тело кое се движи праволиниски со константна брзина.
Во следните 10 години, Ајнштајн го вклучува забрзувањето во оваа теорија.
Едноставно кажано, според Теоријата за Општа Релативност, огромните тела во вселената го превиткуваат и искривуваат просторот и времето. Ова се јавува како последица на гравитацијата. Гравитацијата постои кога масата и енергијата ги искривуваат времето и просторот.
Замислете дека имаме една трамполина, една цигла и една топка за играње. Кога ќе ја ставиме циглата врз трамполината, местото каде е ставена циглата ќе се искриви и ќе се издлабочи.
Потоа, доколку ја ставите топката било каде на трамполината (па дури и на самите краеви на трамполината), топката полека ќе падне во вдлабнатината предизвикана од циглата.
Германскиот физичар Карл Шварцилд ја прочитал Теоријата за Општа Релативност на Алберт Ајнштајн и во 1916 година тој решил да ги примени идеите, принципите и законите од оваа теорија врз црните дупки.
На тој начин, Карл пресметал каков ќе биде обликот на просторот во вселената предизвикан од точкеста маса и за прв пат предвидел хоризонт на настани на таа локација.
Според него, хипотетички, било возможно астрофизичката сингуларност да го искриви просторот и времето толку многу што дури ни светлината нема да може да избега од црната дупка.
Теоријата која ја поставил Карл Шварцшилд е позната под името Радиус на Шварцшилд.
Баш како што се вели во името на теоријата, тоа е радиус на хоризонтот на настани околу некое тело кое не ротира. На овој начин масата го искривува времето и просторот.
Понатаму, други двајца научници започнуваат да работат на свои теории за црните дупки. Во 1939 година, Роберт Опенхајмер и Џорџ Волкоф забележале дека умрените ѕвезди можат да предизвикаат масивни празнини било каде во вселената.
Тие предложиле дека неутронските ѕвезди можат да се срушат доколку пораснат многу големи. Како резултат на тоа се јавува силно гравитациско поле.
Токму преку работата на Роберт и Џорџ, астрономите полесно можеле да ги објаснат ѕвездените црни дупки во универзумот.
Дури по одредено време беше откриено дека ѕвездата треба да се сруши врз себе за да настане хоризонт на настани. Сепак, теоријата на Роберт и Џорџ помогна да се стигне до ова откритие. Во овој временски период, општо прифатено било дека црните дупки се значително ретки.
Во 1960-тите години, се појавуваат нови истражувања околу црните дупки. Стивен Хокинг и Роџер Пенроуз заклучуваат дека црните дупки и другите астрофизички сингуларности се всушност чести во вселената.
Тие се природен дел од вселената и многу масивни ѕвезди на крајот од својот живот, кога ќе го потрошат целото свое гориво, стануваат црни дупки. Накратко, на црните дупки можеме да гледаме како фаза од природниот еволутивен процес на големите ѕвезди.
А кога се појавил терминот „црна дупка“? За прв пат овој израз го искористил Џон А. Вилер во 1967 година.
Освен сликите кои ги имаме од Телескопот Хоризонт на Настани, за постоењето на нормалните црни дупки имаме докази и од бинарните ѕвезди кои се одликуваат со особено светли X-зраци. Во 1971 година откривме дека една ваква ѕвезда наречена Сигнус X-1 содржи црна дупка.
Исто така, откривме и други црни дупки, како на пример, онаа во средината на Млечниот Пат наречена Сагитариус A* (Sagittarius A* или накратко Sgr A*). Оваа црна дупка ја открија Брус Балик и Роберт Браун во 1974 година.
Сагитариус A* се наоѓа на растојание од 26 000 светлосни години од нас. За неа мислиме дека е супермасивна црна дупка.
Во 2019 година Телескопот Хоризонт на Настани набљудуваше сенка од црна дупка во средината на галаксијата M87 (галаксија во близина на Млечниот Пат).
Во тек се истражувањата за да се разбере целосно оваа црна дупка бидејќи сѐ уште не знаеме сѐ. Ова се само неколку од работите кои ги дознавме низ годините за црните дупки.
Превод: Теодор Ангеловски
Извор: wiredcosmos.com
