Ви донесуваме 7 фасцинантни факти за црните дупки - од првата фотографија до нивниот животен циклус.
Црните дупки се меѓу најмистериозните објекти во универзумот. Можат да го искриват просторот и времето, да бидат директна причина за некои од најсветлите објекти што некогаш сме ги набљудувале, па дури и да создадат бранувања во простор-времето што научниците можат да ги детектираат на Земјата.
Иако долго време се предмет на научна фантастика, благодарение на современите опсерватории, црните дупки од теоретски предвидувања се претворија во космички лаборатории што можеме да ги набљудуваме.
Ви издвоивме 7 фасцинантни факти кои покажуваат зошто црните дупки продолжуваат да претставуваат предизвик за нашето разбирање на универзумот.
Познатиот портокалов прстен откриен во 2019 година не беше снимен од ниту еден телескоп. Наместо тоа, проектот Event Horizon Telescope поврза радио опсерватории низ целиот свет користејќи техника позната како Very Long Baseline Interferometry (VLBI), ефикасно создавајќи виртуелен телескоп со големина на Земјата.
Овој невиден инженерски подвиг им овозможи на научниците да ја фотографираат сенката на супермасивната црна дупка M87*, а потоа и Sagittarius A* во центарот на Млечниот Пат. Телескопот всушност не ја фотографирал самата црна дупка, туку блескавиот материјал што орбитира веднаш надвор од нејзиниот хоризонт на настани.
Парадоксално, еден од најтемните објекти во универзумот може индиректно да произведе некои од своите најсветли феномени.
Самите црни дупки не емитуваат светлина, но материјалот што паѓа кон нив често емитува. Гасот и прашината што спирално се движат кон црната дупка формираат диск за акреција што може да достигне температура од неколку милиони степени и да емитува огромни количини на зрачење пред да го премине хоризонтот на настани.
Во случај на супермасивни црни дупки, овие дискови можат да напојуваат квазари - објекти толку светли што можат да засенат цели галаксии со стотици милијарди ѕвезди.
Современата астрономија често ги идентификува црните дупки преку проучување на нивните ефекти врз околината, наместо самите објекти.
Бидејќи црните дупки не емитуваат видлива светлина, астрономите користат индиректни методи за да ги пронајдат. Можат да набљудуваат ѕвезди што орбитираат околу невидлив објект, да детектираат моќни Х-зраци емитирани од жежок гас во акрециски дискови или да мерат гравитациски бранови произведени од судири на црни дупки.
Благодарение на овие методи, илјадници кандидати се откриени низ целиот универзум, а продолжуваат да се откриваат нови.
Иако ништо не може да избега од внатрешноста на хоризонтот на настани на црна дупка, материјалот веднаш надвор од неа се однесува сосем поинаку. Како што гасот се движи спирално навнатре, силните магнетни полиња можат да насочат дел од тој материјал во тесни млазови што патуваат подалеку од црната дупка со брзини блиски до брзината на светлината.
Овие релативистички млазови можат да се протегаат стотици илјади, па дури и милиони светлосни години, што ги прави поголеми од галаксиите што ги содржат. Астрономите сè уште проучуваат точно како се формираат, но тие остануваат меѓу најенергичните и најспектакуларните феномени во универзумот.
Црните дупки не се само неверојатно масивни. Тие можат да ротираат и со зачудувачка брзина. Како што влечат гас, прашина или се спојуваат со други црни дупки, тие добиваат аголен импулс и почнуваат да се вртат.
Астрономите проценуваат дека некои супермасивни црни дупки се вртат со речиси максималната брзина дозволена од општата теорија на релативноста на Ајнштајн. Оваа висока брзина на ротација може да го „влече“ време-просторот околу црната дупка, а се верува и дека придонесува за формирање на огромни релативистички млазови во активните галаксии.
Популарната култура често ги прикажува црните дупки како космички правосмукалки кои постојано голтаат сè во нивна близина. Всушност, многу од нив поминуваат долги периоди во мирна состојба, при што многу малку материјал паѓа во нив.
Дали црната дупка ќе изгледа темна или светла главно зависи од количината на гас и прашина што ја опкружува, а не од самата црна дупка.
Можеби изгледаат вечни, но физичарот Стивен Хокинг предложил дека црните дупки полека губат енергија со емитирање на она што сега го нарекуваме Хокингово зрачење. Во текот на незамисливо долги временски периоди, овој процес би можел да доведе до нивно целосно испарување.
Сепак, за црни дупки со ѕвездена маса, овој процес би траел околу 10⁶⁷ години - трилиони пати подолго од моменталната возраст на универзумот. Иако Хокинговото зрачење сè уште не е директно потврдено со набљудувања, тоа останува една од највлијателните идеи во модерната теоретска физика.