10 kwietnia 2019 roku to historyczny dzień dla astronomów. Bo wczoraj dyrektor EHT ( Event Horizon Telescope ) po raz pierwszy pokazuje zdjęcia Black Hole ( Black Hole ).
Ta wiadomość szybko rozprzestrzeniła się w różnych mediach i portalach informacyjnych. Nawet niektórzy naukowcy napisali o tym na Twitterze. Szczególnie konto Event Horizon Telescope na Twitterze .
Ta czarna dziura ma powierzchnię 40 miliardów kilometrów, czyli 3 miliony razy większą niż Ziemia i większą niż nasz Układ Słoneczny. Wow, naprawdę duzi faceci. Do tego stopnia, że naukowcy nazywają czarną dziurę „potworem”. Podczas gdy odległość czarnej dziury wynosi 500 milionów bilionów kilometrów od Ziemi.
Zdjęcie Black Hole zostało pomyślnie wykonane przez osiem różnych teleskopów na całym świecie. Sieć ośmiu teleskopów nosi nazwę Event Horizon Telescope (EHT).
Wydaje się to interesujące, gdy mówimy o czarnej dziurze . Niektórzy ludzie mogą nadal mieć na myśli duże znaki zapytania. Co to jest czarna dziura ? Jak to się stało?
Dlatego spójrzmy głębiej!
Dlaczego gwiazdy świecą?
Aby zrozumieć, jak powstały czarne dziury, musimy najpierw zrozumieć gwiezdny recykling życia.
Gwiazdy rozproszone po całym wszechświecie składają się w rzeczywistości z atomów wodoru. Wszyscy wiemy, że wodór to najprostszy atom. Jądro atomu wodoru składa się tylko z jednego protonu i jest otoczone jednym elektronem.
W normalnych warunkach atomy te oddalałyby się od siebie. Jednak nie ma to zastosowania, jeśli jesteś w gwieździe. Wysoka temperatura i ciśnienie działające na gwiazdę zmusią atomy wodoru do poruszania się z tak dużą prędkością, że atomy zderzają się ze sobą.
W rezultacie protony w atomie wodoru trwale łączą się z innymi atomami wodoru i tworzą izotop deuteru. Następnie zderza się z innym atomem wodoru i tworzy izotop helionu.
Następnie jądro helionu zderzy się ponownie z atomem wodoru i utworzy atom helu, który ma masę cięższą od wodoru.
Ten proces naukowcy nazywają reakcją syntezy jądrowej.
Oprócz wytwarzania bardzo ciężkich pierwiastków reakcje syntezy jądrowej wytwarzają również ogromne ilości energii. Ta energia sprawia, że gwiazdy świecą i emitują bardzo duże ciepło.
Można więc wywnioskować, że wodór jest paliwem dla gwiazdy, dzięki któremu świeci.
Uhm, promieniowanie generowane w tej reakcji fuzji nie tylko powoduje, że gwiazdy świecą. Jednak zachowuje również stabilność struktury gwiazdy. Ponieważ promieniowanie z reakcji syntezy jądrowej wytworzy wysokie ciśnienie gazu, które zawsze próbuje wydostać się z gwiazdy i skompensować siłę grawitacji gwiazdy. W rezultacie zachowana zostaje struktura gwiazdy.
Jeśli nadal jesteś zdezorientowany, wyobraź sobie, że masz balon. W balonach, jeśli przyjrzysz się uważnie, istnieje równowaga między ciśnieniem powietrza wewnątrz balonu próbującego nadmuchać balon, a naprężeniem gumy przy próbie obkurczenia balonu.
Cóż, więc to proste wyjaśnienie, jak odzyskać gwiazdę. Sprawdźcie następną dyskusję, chłopaki, ponieważ będziemy omawiać więcej o Czarnej Dziurze.
Pochodzenie czarnej dziury
Teoria czarnej dziury została po raz pierwszy zaproponowana przez Johna Mitchela i Pierre-Simona Laplace'a w XVIII w. Następnie teorię tę rozwinął niemiecki astronom Karl Schwarszchild na podstawie ogólnej teorii względności Alberta Eisteina.
Następnie było to coraz bardziej spopularyzowane przez Stephena Hawkinga.
Wcześniej zrozumieliśmy, że gwiazdy mają również grawitację, która wyzwala reakcje termojądrowe. Ta reakcja wytworzy ogromną ilość energii. Ta energia ma postać promieniowania jądrowego i elektromagnetycznego, które sprawia, że gwiazdy świecą.
Reakcja syntezy wodoru nie kończy się na zwykłym przekształceniu się w hel. Ale będzie dalej, od helu do węgla, neonu, tlenu, krzemu i wreszcie do żelaza.
Kiedy wszystkie pierwiastki zamieniają się w żelazo, reakcja fuzji ustaje. Dzieje się tak, ponieważ gwiazdy nie mają już energii, aby zamienić żelazo w cięższe pierwiastki.
Kiedy ilość żelaza w gwieździe osiągnie wartość krytyczną. Zatem z biegiem czasu reakcja fuzji będzie się zmniejszać, a energia promieniowania spadnie.
W rezultacie równowaga między siłami grawitacji i promieniowania zostanie zachwiana. W ten sposób nie ma już siły wyjściowej, która kompensuje siłę grawitacji. To powoduje, że gwiazda doświadcza „ zapadnięcia grawitacyjnego” . To zdarzenie powoduje zapadnięcie się struktury gwiazdy i zassanie jej w kierunku jądra gwiazdy.
W tym kolapsie grawitacyjnym , kiedy gwiazda ma masę około półtorej masy Słońca, nie będzie w stanie utrzymać się przeciw swojej sile grawitacji.
Rozmiar tej masy jest obecnie używany jako punkt odniesienia znany jako granica Chandrasekhar.
Jeśli gwiazda jest mniejsza niż granica Chandrasekhara, może przestać się kurczyć i ostatecznie stać się białym karłem ( whitedrawf ). Ponadto gwiazda, która ma masę 1 lub 2 razy większą od Słońca, ale jest znacznie mniejsza od karła, zamieni się w gwiazdę neutronową.
W międzyczasie gwiazdy, które są znacznie większe niż granica Chandrasekhara, w niektórych przypadkach eksplodują i wyrzucają substancje strukturalne. W międzyczasie pozostały materiał z eksplozji utworzy czarną dziurę.
Tak więc można utworzyć czarną dziurę. Umierająca gwiazda nie zamienia się w czarną dziurę. Czasami zmienia się w białego karła lub gwiazdę neutronową.
Następnie czarną dziurę definiuje się jako obiekt będący częścią przestrzeni i czasu, który ma bardzo dużą siłę grawitacji. Wokół czarnej dziury znajduje się sekcja zwana horyzontem zdarzeń, która emituje wokół niej promieniowanie o ograniczonej temperaturze.
Obiekt ten nazywany jest czarnym, ponieważ pochłania wszystko, co jest w pobliżu i nie może wrócić, nawet światło o największej prędkości.
Tak, to krótkie wyjaśnienie Czarnej Dziury . Kilka wyjątkowych faktów na temat Black Hole będzie w następnym artykule.
Odniesienie:
- Krótka historia czasu, profesor Stephen Hawking
- Pierwsze zdjęcie czarnej dziury
- Co się dzieje w czarnej dziurze
- Powstanie czarnej dziury
