Tajomné čierne diery vo vesmíre: Čo sa v nich odohráva, ako vznikli a môžu "zomrieť"?

NETKY.SK • 20 Október 2023, 10:10 • 3 min
Tajomné čierne diery vo vesmíre: Čo sa v nich odohráva, ako vznikli a môžu "zomrieť"?

Je pravdepodobné, že čierne diery vznikajú prostredníctvom dvoch odlišných ciest. Podľa prvej to môže byť vtedy, keď masívne hviezdy umrú, takzvané "hviezdne mŕtvoly". Ide o hviezdy, ktorých pôvodná hmotnosť je pribižne 8 až 10-násobok hmotnosti nášho Slnka

slovakia

left justify in out

Kolapsary, známe aj ako čierne diery, patria k najbizarnejším a najzáhadnejším objektom vesmíru. Ich existenciu sme donedávna predpokladali len na základe teórií, vrátane Einsteinovej Všeobecnej teórie relativity.

 

Bizarné útvary stále záhadou

 

Čierne diery sú zložité útvary a existuje v nich trojrozmerná gravitácia. Sú spojené s vonkajšími časticami a magnetickými poľami, ktoré existujú len v dvoch rozmeroch. Otázkou zostáva to, ako je možné, že môže čierna diera existovať v dvoch aj troch rozmeroch súčasne.

Existuje matematický jav, ktorý sa volá"teória holografickej duality". Objavi ho argentínsky teoretický fyzik Juan Maldacena. 

Hovorí, že udalosti vnútri priestoru s gravitáciou (ako čierna diera) sú matematicky ekvivalentné udalostiam bez gravitácie na povrchu tohto priestoru, ktoré zahŕňajú častice.

Inými slovami, teória holografickej duality by mohla byť spojivom medzi časticovou fyzikou a Einsteinovou všeobecnou teóriou relativity, podľa ktorej gravitácia vzniká zo zakrivenia priestoru a času

 

 

 

 

Obrazok
Zdroj: foto: NASA

Mliečna cesta by mohla pozostávať hoci aj zo 100 miiónov čiernych dier, hoci odhalenie týchto vesmírnych úkazov je veľmi ťažké.

V srdci Mliečnej cesty leží supermasívna čierna diera — Sagittarius A* . Kolosálna štruktúra je asi štyrimilióny-krát väčšia ako hmotnosť Slnka a podľa vyhlásenia NASA leží približne 26-tisíc svetelných rokov od Zeme.

Prvý obrázok čiernej diery bol zachytený v roku 2019 vďaka spolupráci s teleskopom EHT (Event Horizon Telescope ). Nápadná fotografia čiernej diery v strede galaxie M87 vzdialenej 55 miliónov svetelných rokov od Zeme nadchla vedcov z celého sveta. 

 

Ako vznikajú čierne diery?

 

Je pravdepodobné, že čierne diery vznikajú prostredníctvom dvoch odlišných ciest.

Podľa prvej to môže byť vtedy, keď masívne hviezdy umrú, takzvané "hviezdne mŕtvoly".

Ide o hviezdy, ktorých pôvodná hmotnosť je pribižne 8 až 10-násobok hmotnosti nášho Slnka, ktoré keď vyčerpajú všetko svoje palivo - vodík, explodujú a zomrú, následne zanechajú za sebou taký objekt, akým je práve čierna diera.

No nie všetky hviezdy za sebou zanechávajú čierne diery.

Tie s nižšou pôvodnou hmotnosťou za sebou zanechávajú neutrónovú hviezdu (vesmírny objekt s extrémnou hustotou, ktorý je výsledkom výbuchu supernovy typu II, pozn. red) alebo bieleho trpaslíka (astronomický objekt, ktorý vznikne po skončení existencie hviezdy s malou alebo strednou hmotnosťou, pozn. red).

foto: Alain Riazuelo/French National Research Agency/Wikipedia
foto: Alain Riazuelo/French National Research Agency/Wikipedia

Ďalším spôsobom vzniku čiernych dier je priamy kolaps plynu, čo je proces, pri ktorom sa očakáva, že výsledkom budú masívnejšie čierne diery s hmotnosťou od 1000-násobku hmotnosti Slnka až po dokonca 100 000-násobok hmotnosti Slnka.

 

"Umierajú" čierne diery?

 

Čierne diery ako také neumierajú, ale teoreticky sa predpokladá, že sa nakoniec pomaly vyparia v extrémne dlhých časových intervaloch. 

Čierne diery rastú pribúdaním hmoty v blízkosti, ktorá je vťahovaná ich obrovskou gravitáciou. 

Hawking predpovedal, že čierne diery môžu tiež vyžarovať energiu a veľmi pomaly sa zmenšovať



Slávna čierna diera

 

Slávna fotografia čiernej diery obetela svet a pozostala z nej zaujímavá vizualizácia, ktorú vytvorii na počítači vedci z Goddardovho strediskavesmírnych letov NASA.

Animácia čiernej diery obklopenej zdeformovaným diskom žiariacej hmoty odhaľuje, ako môže silná gravitácia čiernej diery dramaticky zvlniť svetlo vyžarované z materiálu okolo horizontu udalostí, čím vytvára veľkolepý efekt.

Za hranicou horizontu udalostí sa skrýva gravitačná sia čiernej diery, ktorá je taká silná, že ju samotné svetlo nedokáže prekonať.

obrazok
Vizualizácia
Zdroj: foto: techbox.sk
obrazok
Slávna fotografia čiernej diery spomínaná vyššie.
Zdroj: foto: EEHT

 

Čo sa stane po spadnutí do čiernej diery?

 

Padajúc stále do srdca čiernej diery by sa okno horizontu zmenšovalo, dokým by ste neuvideli len malý krúžok bieleho svetla.

Časopriestor sa v útrobách čiernej diery neustále zužuje, kým nepríde k takzvanej singularite. Singularita je jeden bod s nekonečnou hustotou a takisto aj bodom, kde sa všetky cesty končia. 

Zároveň tu platí rovnica, že čím bižšie sa nachádzate ku spomínanej singuarite, tým sú sily okolo vás extrémnejšie.

Zaujímavým faktom je, že v jednom bode je gravitačná sila pri nohách oveľa sinejšia ako tá, ktorá pôsobí na hlavu jedinca. Vtedy dochádza ku stavu, ktorý sa nazýva špagetifikácia.

Hmota je vtedy natiahnutá a roztrhnutá vplyvom rôznych síl. Jedinec pohybujúci sa v priestoroch čiernej diery by bol teda v sekunde stiahnutý z kože, roztrhaný a zmenil by sa na prach.

No pravdou ostáva, že o čiernych dierach toho ani zďaleka nevieme toľko, aby sme dokázali dospieť ku nejakým konkrétnym záverom.

Zdroje:

 

https://www.nextech.sk/a/Cierne-diery-su-dokazom-toho--ze-zijeme-v-holografickom-vesmire

https://www.space.com/15421-black-holes-facts-formation-discovery-sdcmp.html

https://www.techbox.sk/cierne-diery-nazivo-nasa-ukazala-unikatnu-vizualizaciu

https://vosveteit.zoznam.sk/zabudnite-na-spiatocnu-cestu-co-sa-s-vami-stane-ak-by-ste-padli-do-ciernej-diery/

 


foto: scitechdaily.com

twiterfacebooklinkedinwhatsapp


Autor: Lucie Balgová



Netky
Silvester príde o
00 DNÍ 00 HODÍN 00 MINÚT 00 SEKÚND
logo
Copyright © 2023 PetsoftMedia Inc.
Všetky práva sú vyhradené. Publikovanie alebo ďalšie šírenie správ, fotografií a video správ zo zdrojov TASR, SITA, taktiež z vlastnej autorskej tvorby, je bez predchádzajúceho písomného súhlasu porušením autorského zákona

Pre používanie spravodajstva Netky.sk je potrebné povoliť cookies