Черна дупка какво има вътре Интересни факти и изследвания
Черните дупки са едни от най-удивителните и в същото време плашещи обекти в нашата Вселена. Те се появяват в момента, когато ядреното гориво свършва в звезди с огромна маса. Ядрените реакции спират и светилата започват да се охлаждат. Тялото на звездата се свива под въздействието на гравитацията и постепенно започва да привлича по-малки предмети към себе си, превръщайки се в черна дупка.
Първи проучвания
Научните светила започнаха да изучават черните дупки не толкова отдавна, въпреки факта, че основните концепции за тяхното съществуване бяха разработени през миналия век. Самата концепция за „черна дупка“ е въведена през 1967 г. от Дж. Уилър, въпреки че заключението, че тези обекти неизбежно възникват по време на колапса на масивни звезди, е направено още през 30-те години на миналия век. Всичко вътре в черната дупка - астероидите, светлината, погълната от кометите - веднъж се приближи твърде близо до границите на този загадъчен обект и не успя да ги напусне.
Граници на черната дупка
Първата от границите на черната дупка се нарича статична граница. Това е границата на региона, попадайки в който чужд обект вече не може да е в покой и започва да се върти спрямо черната дупка, за да не попадне в нея. Втората граница се нарича хоризонт на събитията. Всичко вътре в черната дупка веднъж е преминало външната й граница и се е придвижило към точката на сингулярността. Според учените тук материята се влива в тази централна точка, чиято плътност клони към стойността на безкрайността. Хората не могат да знаят какви закони на физиката действат в обекти с такава плътност и затова е невъзможно да се опишат характеристиките на това място. В буквалния смисъл на думата това е „черна дупка“ (или, може би, „пролука“) в човешкото познание за околния свят.
Структурата на черните дупки
Хоризонтът на събитията е непристъпната граница на черна дупка. В рамките на тази граница има зона, която дори обекти, чиято скорост на движение е равна на скоростта на светлината, не могат да напуснат. Дори квантите на самата светлина не могат да напуснат хоризонта на събитията. В този момент нито един обект не може да избяга от черната дупка. По дефиниция не можем да разберем какво се намира вътре в черната дупка - в края на краищата в нейните дълбини има така наречената точка на сингулярност, която се формира поради крайното компресиране на материята. Когато даден обект влезе в хоризонта на събитията, от този момент нататък той никога повече не може да излезе от него и да стане видим за наблюдателите. От друга страна, тези, които са вътре в черните дупки, не могат да видят нищо отвън.
Размерът на хоризонта на събитията, заобикалящ този загадъчен космически обект, винаги е право пропорционален на масата на самата дупка. Ако масата му се удвои, тогава външната граница ще бъде два пъти по-голяма. Ако учените могат да намерят начин да превърнат Земята в черна дупка, тогава размерът на хоризонта на събитията ще бъде само 2 см в напречно сечение.
Обикновено масата на средната черна дупка е около три слънчеви маси или повече. От двата вида черни дупки се различават звездни и супермасивни. Тяхната маса надвишава масата на Слънцето с няколкостотин хиляди пъти. Звездните се образуват след смъртта на големи небесни тела. Черните дупки с нормална маса се появяват след края на жизнения цикъл на големите звезди. И двата вида черни дупки, въпреки различния си произход, имат сходни свойства. Свръхмасивните черни дупки са разположени в центровете на галактиките. Учените предполагат, че те са се образували по време на формирането на галактики поради сливането на близко разположени звезди. Това обаче са само предположения, неподкрепени с факти.
Какво има в черната дупка: предположения
Някои от математиците вярват, че вътре в тези загадъчни обекти на Вселената има така наречените червееви дупки - преходи към други Вселени. С други думи, пространствено-времевият тунел е разположен в точката на сингулярността. Тази концепция е вдъхновила много писатели и режисьори. По-голямата част от астрономите обаче вярват, че между вселените няма тунели. Въпреки това, дори и да са били наистина, няма начин хората да разберат какво се намира вътре в черната дупка.