Чорні діри

Чорні діри є однією з найзагадковіших і найстрашніших сил у Всесвіті. Ці космічні явища, що характеризуються досить потужною силою тяжіння, щоб запобігти виходу навіть світла, походять від колапсу масивних зірок наприкінці їхнього життєвого циклу. Незважаючи на те, що вони невидимі, про їхню присутність можна судити за спостереженнями за навколишнім середовищем, де відбуваються особливі події, пов’язані з квантовою фізикою та простором-часом. Чорні діри мають межу, яка називається горизонтом подій, за якою все, включаючи світло, невблаганно втягується всередину. Їх формування та властивості, такі як маса та обертання, різняться, але всі вони мають надзвичайну щільність і гравітаційне тяжіння.

Дослідження чорних дір продовжує захоплювати вчених і підживлювати наукові спекуляції. Ці небесні гіганти, здатні поглинати цілі зірки та галактики, володіють привабливістю, що корениться в їх екстремальній природі та таємницях, які їх оточують. Чорні діри кидають виклик нашому розумінню фундаментальних законів Всесвіту, починаючи від свого утворення через колапс зірок і закінчуючи остаточним випаровуванням, вивільняючи енергію назад у космос. Оскільки ми намагаємося розгадати їхні таємниці, чорні діри є свідченням неосяжності космосу та безмежного потенціалу для відкриттів, який криється в його глибинах.

Чорні діри

Чорна діра.
Джерело: NASA. Що таке чорна діра?

Чорні діри є однією з найзагадковіших і найпотужніших сил у Всесвіті. Чорна діра – це місце, де гравітація стала настільки сильною, що ніщо навколо не може вирватися, навіть світло. The маса Чорна діра настільки компактна або щільна, що сила тяжіння надто сильна, щоб навіть світло вийшло.

Ми можемо їх побачити?

Чорні діри справді невидимі. Насправді ми не можемо побачити чорні діри, оскільки вони не відбивають світло. Вчені знають, що вони існують, спостерігаючи за світлом і об’єктами навколо чорних дір. Навколо чорних дір відбуваються дивні речі, пов’язані з квантовою фізикою та простором-часом. Це робить їх популярним об’єктом науково-фантастичних історій, хоча вони дуже реальні.


Малюнок надмасивної чорної діри художника.
Джерело: NASA/JPL-Caltech
Як вони утворюються?

Чорні діри утворюються, коли гігантські зірки вибухають наприкінці свого життєвого циклу. Цей вибух називають надновою. Якщо зірка має достатню масу, вона колапсує сама на себе до дуже маленького розміру. Через невеликий розмір і величезну масу гравітація буде настільки сильною, що вона поглине світло і перетвориться на чорну діру. Чорні діри можуть вирости неймовірно величезними, оскільки вони продовжують поглинати світло та масу навколо себе. Вони навіть можуть поглинати інші зірки. Багато вчених вважають, що в центрі галактик є надмасивні чорні діри.

Горизонт подій

Навколо чорної діри існує особлива межа, яка називається горизонтом подій. Саме в цей момент все, навіть світло, має прямувати до чорної діри. Немає виходу, коли ви перетнули горизонт подій!




Чорна діра поглинає світло.
Джерело/Автор: XMM-Newton, ESA, NASA
Хто відкрив чорну діру?

Ідея чорної діри була вперше запропонована двома різними вченими у 18 столітті: Джоном Мішеллом і П’єром-Симоном Лапласом. У 1967 році фізик на ім'я Джон Арчибальд Вілер запропонував термін «чорна діра».

Цікаві факти про чорні діри

• Чорні діри можуть мати масу кількох мільйонів сонць.
• Вони не живуть вічно, але повільно випаровуються, повертаючи свою енергію у Всесвіт.
• Центром чорної діри, де зосереджена вся її маса, є точка, яка називається сингулярністю.
• Чорні діри відрізняються один від одного масою і обертом. Крім цього, всі вони дуже схожі.
• Чорні діри, про які ми знаємо, зазвичай поділяються на дві категорії розмірів: «зоряні» розміри мають масу приблизно однієї зірки, тоді як «надмасивні» мають масу кількох мільйонів зірок. Великі розташовані в центрах великих галактик.