Qora tuynuklar. Qora tuynukni ko'rsam bo'ladimi?

14.10.2019

Shuningdek o'qing

Nega Sofya Goliknlyallyatomni afzal ko'rdi?

Do'konning nomining nomining ramziy ma'nosi a

Ha, mavjud. Qora tuynuk Gravitatsion maydon juda kuchli bo'lgan kosmik vaqtning maydoni deb nomlanadi. Hatto yorug'lik bu sohani tark etolmaydi. Bu tananing kattaligi uning tortishish kursi radiutiga qaraganda kamroq bo'lsa, bu sodir bo'ladi.

Bu nima?

Qora tuynuk juda kuchli bo'lishi natijasida yuzaga kelishi kerak ommaviy siqishShu bilan birga, tortishish joyi shunchalik o'sib boradi, shunda u yorug'lik va boshqa nurlanishni keltirib chiqarmaydi. Qora tuynukni bartaraf etish va kesish uchun, kerak bo'ladi ikkinchi kosmik tezlik - ko'proq yorug'lik. Ammo, nisbiylik nazariyasiga ko'ra, hech qanday tana tezlikni rivojlantira olmaydi, yanada engil tezlikni oshira olmaydi. Shuning uchun hech narsa qora tuynukdan ucha olmaydi. U erdan siz ma'lumot ololmaysiz. Qora tuynukka tushganlarga nima bo'lganini bilish mumkin emas. Teshiklar yaqinida, bo'shliqning xususiyatlari va vaqtning xususiyatlari keskin.

Bunday fazoviy vaqtli hududlarning mavjudligi Eynshteyn tenglamalarining ba'zi aniq echimlaridan kelib chiqadi. Shunchaki kiying, Eynshteyn qora tuynuklarning ajoyib xususiyatlarini bashorat qilgan, Shundan eng muhimi - hodisaning qora tuynukining mavjudligi. Kuzatuv ma'lumotlariga ko'ra, qora tuynuklar haqiqatan ham mavjud va ajoyib xususiyatlarga xosdir. Qora teshiklarning mavjudligi tortishish nazariyasidan kelib chiqadi: agar bu nazariya to'g'ri bo'lsa, unda qora tuynuklarning mavjudligi haqiqatdir. Shuning uchun, qora tuynuklarning mavjudligi to'g'risida to'g'ridan-to'g'ri dalillar astronomik narsalar mavjudligini tasdiqlash ma'nosida tushunish kerak, masalan, qora tuynuklar sifatida talqin qilinishi mumkin bo'lgan boshqa kuzatilgan xususiyatlar bilan tushunish kerak Umumiy nisbiylik nazariyasi. Bundan tashqari, qora tuynuklar yuqorida aytib o'tilgan ta'rifga qat'iy mos keladigan, deb nomlanadi, lekin faqat o'z xususiyatlariga faqat bunday qora tuynukka yaqinlashganda - masalan, qulashning keyingi bosqichlarida yulduzlar qulashi mumkin.

Qonsiz qora tuynuk

Taxminilmagan qora tuynuk uchun voqealar ufqining radiusi gravitatsion radiusga to'g'ri keladi. Tashqi kuzatuvchi uchun tadbirlar ufqida vaqt to'xtaydi. Uzoq kuzatuvchining nuqtai nazaridan qora tuynukka yuborilgan kosmik kema hech qachon voqealarning ufqini kesib o'tmaydi va unga yaqinlashayotganda doimiy ravishda sekinlashadi. Voqealar ufqida, qora tuynuk ichidagi har bir narsa, tashqi kuzatuvchi ko'rmaydi. Uning kemasidagi kosmonavt, printsipial voqealar ufqiga kirishi mumkin, ammo hech qanday ma'lumotlarni tashqi kuzatuvchiga etkaza olmaydi. Shu bilan birga, kosmonavt, voqealar ufqiga bemalol yiqilib, boshqa koinot va hatto uning kelajagini ham ko'rishi mumkin. Bu qora tuynuk ichidagi, fazoviy va vaqtincha koordinatalar joylarda o'zgarib turadi va kosmosda sayohat o'z vaqtida almashtiriladi.

Qora tuynukni aylantirish

Uning xususiyatlari yanada ajoyibdir. Ularda kuzatuv ufqlari bor, u ergosferaga kiradi - bu organlar aylanadigan qora tuynukning vortex gravitatratsion maydoni tomonidan doimiy ravishda harakatlanishi kerak.
Qora tuynuklarning bu g'ayrioddiy xususiyatlari shunchaki ajoyib bo'lib tuyuladi, shuning uchun ularning tabiatdagi mavjudligi ko'pincha ko'tariladi.

Ikki tomonlama yulduz tizimining bir qismi sifatida qora tuynuk

Bunday holda, qora tuynukning ta'siri eng kuchli namoyon bo'ladi. Ikkita yulduz tizimida bitta yulduz yorqin gigant va ikkinchisi qora tuynukdir. Yulduzlardagi gaz - bu qora tuynukka oqib chiqadi, uning atrofida burilib, disk hosil qiladi. Spiral orbitalardagi gaz qatlamlari qora tuynukga yaqinlashmoqda va ichiga tushadi. Ammo qora tuynukning chegarasiga tushishdan oldin gaz millionlab darajadagi millionlab darajadagi katta haroratga ishqalanish va rentgen oralig'ida nurlanish natijasida isitiladi. Ushbu rentgen nurlanishida qora tuynuklar ikki yulduzli tizimlarda uchraydi.

Xulosa

Bu ixcham yulduz klasterlari markazlarida katta qora tuynuklar paydo bo'ladi deb taxmin qilinadi. Ehtimol, X-Ray manbasi Swan-X-1 va bunday qora tuynuk bor.

Astronomlar o'tmishdagi, qora tuynuklar koinotning kengayishi boshida ro'y berishi mumkin emas, shuning uchun juda kichik qora tuynuklarning paydo bo'lishi mumkin emas edi.

Ko'p sonli neytron yulduzlari va qora tuynuklarning ommaviy qiymati - nisbiylik nazariyasi a. Eynshteynning prognozlari adolatini tasdiqlaydi. So'nggi yillarda koinotdagi qora tuynuk gipotezasi muammosi kuzatuv haqiqatiga aylandi. Bu qora tuynuklarni o'rganish va ularning ajoyib xususiyatlarini o'rganishning sifat jihatidan yangi bosqichini anglatadi, bu sohadagi yangi kashfiyotlarga umid bor.

2007-09-12 / Vladimir Pokrovskiy

Qora tuynuk tug'ilishdan oldin o'ladi. Hech bo'lmaganda, Amerikaning Ogayo shtatidan G'arbiy qo'riqxonada amerikalik nazariy fiziklarni tasdiqlaydi. Ular bu qora tuynuklarni keltirib chiqaradigan matematik formulalarni oldi. Agar ushbu formulalar to'g'ri bo'lsa, XX asrning asosiy kosmoologik dizayni qulab tushadi.

Qora tuynuk nima? Biz hammamiz bilamiz, bu haqda biz ko'p marotaba xabar beramiz. Bu juda ajoyib tana, uning tortishish kuchi juda dahshatli. Biror narsa markazdan uzoqroq yondashishi bilanoq, voqealar ufqini chaqirishi bilan, keyinchalik bu materiallar kvantli bo'lganmi yoki yo'qmi, bu ham a shaklda bo'lsin Moddiy organ, lekin bir vaqtning o'zida elektrotmognit to'lqin, orqaga qaytish uchun. Shunday qilib, fotonlar haqida hali bilmagan holda, 1916 yilda nemis fiziksi Shvartzschild uni bashorat qilgan bo'lsa ham, faqat 1967 yilda "qora tuynuk" bo'lgan.

Xo'sh, agar siz yaqin atrofdagi hamma narsaga qaratilgan g'ayritabiiy tanani hech qachon bilmasangiz, bizning bo'sh joyning barcha xayolotini eng yaxshi ko'radigan narsa? Maxsus - u o'zini o'zi emas, balki nisbiylik nazariyasi yordamida u Eynshteynni taqdim etdi. Ushbu nazariyaga ko'ra, qora tuynukka tushgan hamma narsa matematik nuqtaga tushadi. Teshik butunlay bo'sh, bu juda nuqtadan tashqari. Va uning o'rniga endi imkonsiz emas - yakka-yakka omil: nol, cheksiz zichlik va bu erdan eng ajoyib oqibatlarga olib keladi. Masalan, parallel koinotga kirib borish yoki bizning makonimizning boshqa nuqtasiga o'tish.

Ammo fizika nuqtai nazaridan nolga teng bo'linish nuqtai nazaridan bizning dunyomiz uchun noodavoual, har doim qandaydir tarzda xijolat tortdi. Uni faqat matematikadan yozish va aslida - hech qachon.

1976 yilda taniqli britaniyalik nazariy fizikasi Stiven Xoking Qora tuynukni aniqladi, shunda tanasi, tana, tanadan yuqoriga qarab yorug'lik chiqmaydi, hali ham uni nurlantirmaydi. U bir-birining bir-birlari bilan bog'liq "zarrachalar-antipartar" bo'lsa, u bir nechta kvant bilan bog'liq bo'lgan bir juftlik bo'lsa, bu zarralar teshikka tushadi, shundan keyin qolgan erkinlik uni u erdan tortib olishini ko'rsatdi. Endi Klivlend Nazaristlar, bunday tarzda bug'lanishi uchun, shu qadar qiyin bo'lgan qora tuynukning bug'lanishi shunchalik ko'p tarqalgan bo'lishi uchun bug'lanadi.

Ular qanday qilishdi va ular qanday qilib o'zlarining xulosalarida bo'lishlari kerak, kelinglar, o'z hamkasblarini hukm qilishlariga nazar solmoqda. Ammo aslida, qora tuynuklarning mavjudligida shubha uzoq vaqtdan beri ifodalangan va vaqti-vaqti bilan nashrlar paydo bo'ldi, ularda qora tuynuklar yo'qligini isbotlaydilar. Bugun ular allaqachon bir necha yuz ochiq bo'lishiga qaramay. "Ammo bu qora tuynuk emas", deydi Kleveland nazariychilari. - Bu shunchaki g'ayritabiiy kosmik narsalar. "

Rossiya Fanlar akademiyasining tegishli a'zosi Anatoliy Cherepashuk, Davlat Astronomik instituti direktori. Sternberg msu. M.V. Lomonosov, sharhlardagi ushbu voqea bilan ehtiyotkorlik bilan.

"Haqiqatan ham", dedi u Muxbir "NG" bilan suhbatda bu erda ba'zi terminologik tartibsizliklar mavjud. Osmondagi narsalarni xuddi qora tuynuklar o'zini tutishi kerak va biz bu qora tuynuklarga ishonamiz va biz ularni shunday deb ataymiz, ammo ularda bu joylar bo'lmagan narsalar ekanligini isbotlashimiz kerak. Ammo ularning sirtida yo'qligi haqida ko'plab bilvosita ko'rsatmalar mavjud. "

Aslida, qora tuynuklar bug'lanib, toshbaqa hech qanday yangilikni ko'rmaydi: "Ularning barchasi bug'lanadi. Agar qora tuynukning og'irligi O'rta tog 'massasidan oshmasa, masalan, Moskvadagi Lenin tog'lari, ya'ni 1015 gramm, bu haqiqatan ham bug'lanadi; To'liq bug'lanishda bir necha quyoshdagi teshiklar minglab kosmologik vaqt talab etiladi. To'g'ri, ekzotik nazariyalar, bizning makonimiz 4 o'lchovni emas, balki 11 va ushbu qo'shimcha o'lchamlarda qora tuynuk ham bug'lanadi. Va bu shuni anglatadiki, bug'lanish jarayoni odatdagi to'rt o'lchovli makonga qaraganda ancha tez sodir bo'ladi. O'zingiz ma'noda bu nazariyalarning mantiqiy davomiyligiga o'xshash ish. Ammo, men takrorlayman, qora tuynuklar hali mavjudligi haqida ko'plab bilvosita dalillar mavjud. "

Qora tuynuklar - kosmosdagi zich moddaning pastki qismidagi zich, qora tuynuklar maydoniga kirmaydigan narsalar yo'qligini juda kuchli jalb qilmaydi. Qora tuynuk hatto yorug'likni ham o'ziga jalb qiladi. Ilmiy qora tuynuklarning mavjudligi haqida o'ylayotganligi va bizning maqolamizda muhokama qilinadi.

Qora tuynuklarning chegaralari "voqealar ufq" deb nomlanadi va uning ahamiyati "tortishish darajasi".

Qora tuynuklar, boshqa ko'plab jismoniy hodisalar singari, birinchi navbatda faqat nazariyada ochiq edi. Ularning mavjudligi ehtimoli ba'zi Eynshteyn tenglamalaridan chiqishlari mumkin, ular tortishish nazariyasi bilan birlashadi (ammo bu qanchalik haqiqat ekanligi noma'lum), bu yana, nazariy jihatdan ularning mavjudligini tasdiqlaydi.

Hozirgi kunda qora tuynuklarning paydo bo'lishi ehtimoli nisbiylik (OTO) ning eksperimental ravishda umumiy nazorati ostida ekanligini tasdiqlaydi. Yangi ma'lumotlar yuqoridagi astronomik narsalarning mavjudligini tasdiqlaydigan va yuqoridagi nazariy ob'ektlarning mavjudligini tasdiqlaydigan va sharhlangan. Binobarin, qora tuynuklarning yuz foizi mavjudligini tayyorlash mumkin emas.

Bugungi kunga kelib, qora tuynuklarni yaratish uchun 2 ta real va 2 gipotetik varaqli varaqli varaqli varaqli galaktikal yoki galaktikaning markazini katastrofik ravishda tez tortishish; Va, shunga ko'ra, katta portlash oqibatlari va yadroviy reaktsiyalarda yuqori energiyalarning paydo bo'lishi natijasida qora tuynuklarni yaratish.

Qora teshiklar deb ataladigan narsalar bor, masalan, qora tuynuklar bilan ularning qora tuynuklari bilan mos keladigan narsalar, masalan, tortishishning oxirgi bosqichida bo'lgan yulduzlar. Zamonaviy astrofizika Bu farq juda muhim emas, chunki "deyarli xostik" yulduzlar va nazariy jihatdan "haqiqiy" qora tuynuklar deyarli bir xil.

Qora tuynuk abadiy emas. Bir qarashda, bu ob'ektlar faqat atrofdagi barcha narsalarni tortadi, ammo kvantli nazariya bo'yicha, qora tuynukni o'z energiyasidan mahrum qilish bilan doimiy ravishda yoritilishi kerak. "Energiya massasi" ning kattaroqligi yo'qoladi, natijada portlashga olib keladi. Keyin u qora tuynukdan kelib chiqadi, ammo bu savolga javob, ular keyingi ikki yil ichida yaxshi ishlashi kerak bo'lgan miqdordagi tortishish nazariyasini beradi.

Qora tuynuklar mavjudligining uchta nazariyasi

Qora tuynuklar mavjudligining uchta qiziqarli nazariyalari mavjud:

Olam yakuniy miqdoridagi qora tuynuklar, shuning uchun ular har bir galaktikada, shuning uchun ular kosmosda harakatlanishning usuli, bu qora tuynukka kiradi - bu qora tuynukka kirdi. Va siz nafaqat siz olgan joyingizni, balki vaqtni "tartibga solishingiz" mumkin.

Xyu Everett dunyoning ko'payishi nazariyasiga ko'ra, koinotlarning soni cheksiz. Shu sababli gipoteza qora tuynuklar boshqa olamga o'tishi ko'rinishi ko'rindi. Barcha olamdagi jismoniy qonunlar farq qilishi mumkin, ammo faqat ochkolar - qora tuynuklar - qonli, ammo abadiy emas.

Qora tuynuklar dalada barchalarini o'zlashtiradilar. Agar biror kishi qora tuynukga tushsa -, ichki kuzatuvchi tushadi va kimdir unga qaraydi va tashqi kuzatuvchiga qaraydi, bu holat nazariyotda qanday vaqt sekinlashadi va abadiylikni to'xtatadi va "Atrofdagi bir vaqtlar, ingliz tilida fizik-fizik xususiyatga ko'ra, koinotning rivojlanish vaqti, u, shuningdek ichki kuzatuvchi, ko'rish uchun vaqt borligini va bizning makonimiz qulashi va barcha mavjud voqelik va bitta qora tuynukda ushlangan barcha narsalar. Tashqi kuzatuvchining nuqtai nazaridan ichki teshikka uchib, xuddi nimadir kutayotgandek, qora tuynukka uchib ketadi. Koinot nazariyasiga ko'ra, bir vaqtning o'zida ichki va tashqi kuzatuvchilarning mavjudligiga yo'l qo'ymaydi. Bir daqiqada sub'ektiv vaqtdan keyin erkakning qora tuynukidan sakrab tushdi, ammo bir milliard yildan so'ng, kutilmaganda kutilmaganda "tashqi" uning teshigi va tubjoy "Qora tuynuk boshqa qora tuynuklarni birlashtira boshlaydi ... Shuning uchun barcha tashqi kuzatuvchilar bir vaqtning o'zida bir vaqtning o'zida ichki bo'lib qoladilar va endi ular koinotning qulashi bilan birga uchib ketmoqdalar.

Yuqorida aytib o'tilgan qora tuynuklarning mavjudligini hisobga olgan holda, ularni rad etadiganlar ham bor. Professor fiziklari Laura Martini-Xoron shimoliy Karolindan qora tuynuklar shunchaki bo'lolmaydi, deb ta'kidlashadi. Uning ta'kidlashicha, bu ularning mavjudligining to'g'ridan-to'g'ri dalillari yo'q va biletlar xato bo'lishi mumkin. Biroq, faqat nazariya bilan.

Rivojlanishning ushbu bosqichida fan qora tuynuklarning mavjudligini tasdiqlay olmaydi yoki rad etilmaydi. Bu yangi kuzatuvlarni kutish, ularning tahlili va ushbu savollarga keyingi ba'zi javoblar.

Xabble kosmik teleskopi doimiy ravishda qora tuynuklarning mavjudligini aniq isbotlashi mumkin. U "tadbir gorizon" deb ataladigan qora tuynuk harakati zonasiga tushgan modda yo'q bo'lib ketishini kuzatdi.

Ultrabinafsha spektridagi issiq gaz oqimlarining kuzatilgan engil yorug'lik oqimlari oqardi va keyin massiv, xr-1 deb nomlangan katta, ixcham ob'ektni shakllantirish orqali yo'qoldi. Masalan, yiqilishning bu tarqalishi, masalan, sharsharaning chetiga suv quyish, qora tuynukda kuzning yiqilishining aniq taqqoslashining aniq o'xshashligi bilan bog'liq.

Voqealar ufqlari qora tuynukni o'rab turgan makonning maydoni, unda biron bir voqea hech qachon bu hududni tark etib, qora tuynukka tusha olmaydi. Yorug'lik barbodning ulkan kuchini yengib chiqishi va yo'qolgan moddadan so'nggi oqimlarni yuborishi mumkin, ammo yiqilib tushgan modda yakkama-yakka deb atalgan zonaga tushib qolguncha, hatto yorug'lik ham chiqmasligi mumkin.

Taniqli nazariyalarga ko'ra, Qora tuynukdan boshqa hech qanday astronomik ob'ekt, ammo ufq zonasiga ega bo'lishi mumkin.

Qora tuynuklar yulduz gazini emizish orqali rasmlarni ko'rish orqali ochib berishdi. Massa bo'shliqning kichkina maydoniga qancha massa borligini baholash, siz qancha qora tuynukning qancha qismi va uning massasi borligini aniqlashingiz mumkin.

Tadbirlar zonasiga tushgan voqea qora tuynukga tushib qolganligini hech kim ko'rmagan. Keyingi yulduzdan, odatda qora tuynuk bilan oddiy oqimning oddiy oqimining surati odatda kuzatilgan. Shu bilan birga, qora tuynuklar butunlay oqim massasida butunlay sharsimon edi va o'zini kichkina yulduzning ko'rinishini, balki ultrabinafsha yoki neytronga yaqin spektrda nur sochayotganini eslatdi.

Bu sir omma oldida uzoq vaqt yashirilgan edi. Olimlar ushbu ma'lumotlarni sinchkovlik bilan tahlil qilish va tekshirish bilan shug'ullanishdi.

Albatta, Hubbl, voqealar ufq zonasini ko'rmadi - bu juda oz masofaning juda oz masofada joylashgan. Qora tuynukning tortishish kuchiga tushib qolgan qaynoq gazning ultrabinafsha nurida xubbl o'lchashni o'lchashadi. Hubbl "so'nayotgan impulslar ketma-ketlik" ning noyob lahzalarini tezda zaiflashdi.

Ushbu mexanizm olimlar tomonidan bashorat qilinganlarning umumiy qabul qilingan nazariyasiga mos keladi: agar moddalar ufq zonasida joylashgan bo'lsa, uning yorug'ligi tezda to'ldiradi, chunki qora tuynukning markazi, kuchliroq kuchliroq Gravitatsiya va eng uzun to'lqinlar asta-sekin ultrabinafsha spirtli neytronidan uzoqlashadi va keyin umuman yo'qoladi. Ushbu ta'sir "qizil almashtirish" deb nomlanadi.

Kuzilgan moddaning kuzatilgan qismi voqealarning ufqiga erishmasdan oldin Hubble telekanalining ko'rinishi maydonidan g'oyib bo'ldi. Hubble yuqori tezlikdagi fotometr sekundiga 100 ming o'lchov tezligida yorug'lik pulometr tanlangan. Xabblning ultrabinafsha reysi voqeaning ufqidan 1000 milyadagi voqealarning zaif miltillashini ko'rishga imkon berdi.