Svarte hull er steder i rommet hvis rømningshastighet er større enn lysets hastighet. I disse områdene er det et intenst gravitasjonsfelt og materie lagret i svært små rom.
Den konsentrerte massen til et svart hull kan være opptil 20 ganger solens. Størrelsen varierer imidlertid; det er store og små, og forskere satser på at det er sorte hull på størrelse med et atom.
Siden tyngdefeltet er så intenst, kan ikke engang lys slippe unna. På denne måten er de usynlige, og det er ikke mulig å estimere mengden som eksisterer, for eksempel i Melkeveien.
Første bilde av et svart hull (2019)
I april 2019 presenterte forskere det første bildet av et svart hull, som ligger i sentrum av Messier 87 (M87) galaksen.
Massen til dette svarte hullet er 6,5 milliarder ganger solens og dens avstand fra jorden er 55 millioner lysår.
På bildet ser vi en glødende ring rundt et mørkt senter. Denne ringen er et resultat av lys som bøyer seg rundt det svarte hullet på grunn av dens sterke tyngdekraft.
Dette bildet ble oppnådd gjennom åtte radioteleskoper spredt over forskjellige deler av jorden, og som er en del av Event Horizon Telescope (EHT) -prosjektet.
Hvordan er det mulig å "se" et svart hull?
Selv om de ikke kan sees direkte, indikerer oppførselen til de omkringliggende stjernene tilstedeværelsen av et svart hull fordi tyngdekraften påvirker stjernene og gassen som er tilstede i nærheten.
Den intense gravitasjonskraften til sorte hull fanger opp gassene som er i nærheten og disse gassene når de er sugd har gravitasjonspotensialenergien gradvis transformert til kinetisk, termisk og radioaktivt.
Banen beskrevet av gassen mot det sorte hullet er formet som en spiral og underveis sendes fotoner som rømmer før de når terskelen for sorte hull.
Dette utslippet danner en lys ring som tillater indirekte observasjon og representerer den synlige delen i det første bildet som er tatt av et svart hull.
Typer sorte hull
Svarte hull er klassifisert som fantastiske eller supermassive. De små kalles fantastiske og de største kalles supermassive og kan ha massen av 1 million soler sammen.
Studier av NASA (US Space Agency) indikerer at hver store galakse har et supermassivt svart hull i sentrum.
Melkeveien er hjemmet til et supermassivt svart hull kalt Skytten A, som har en estimert masse på 4 millioner soler.
Antagelsen er at supermassiver ble dannet ved universets opprinnelse, mens stjernene skyldes død av en supernovastjerne.
Solen skal ikke bli til et svart hull fordi den ikke har nok energi til å endre dagens tyngdekraft.
Black Hole Theory
I lang tid ble det antatt at lysets hastighet det var uendelig. I 1676 oppdaget Ole Roemer imidlertid at lys beveger seg med endelig hastighet.
Dette faktum fikk Laplace og John Michell, på slutten av 1700-tallet, til å tro at de kunne eksistere stjerner med et tyngdefelt så sterkt at rømningshastigheten var større enn hastigheten til lys.
DE Relativitetsteorien Albert Einsteins general presenterte tyngdekraften som et resultat av deformasjonen av romtiden (buet rom). Dette banet vei for teoretisk innramming av eksistensen av sorte hull.
Samme år som presentasjonen av den berømte studien av teorien om generell relativitetsteori, den tyske fysikeren Karl Schwarzschild fant den nøyaktige løsningen på Einsteins ligning for massive stjerner og relaterte deres stråler til deres pastaer. Dermed demonstrerte han matematisk eksistensen av disse regionene.
Tidlig på 70-tallet, Stephen Hawking begynte å undersøke egenskapene til sorte hull.
Som et resultat av forskningen spådde han at sorte hull avgir stråling som kan oppdages av spesielle instrumenter. Hans oppdagelse muliggjorde den detaljerte studien av sorte hull.
Med utviklingen av teleskoper som måler røntgenstråler fra stjernekilder ble det således mulig å indirekte observere sorte hull.
Skyttens svarte hull A
Forskere anslår at elliptiske og spiralformede galakser - som Melkeveien - har et supermassivt svart hull. Dette er tilfelle for Skytten A, som ligger 26 000 lysår fra jorden.
Overflødig kosmisk støv i galaksen forhindrer observasjon rundt Skytten A. I motsetning til andre himmellegemer, som avgir lys, kan sorte hull ikke observeres ved de vanlige metodene. Dermed utføres arbeidet gjennom radiobølger og røntgenstråler.
gigantisk svart hull
Det største sorte hullet er 12 millioner ganger så massivt som solen. Funnet, gjort av kinesiske forskere ved Peking University, ble utgitt i 2015.
Det svarte hullet er i midten av en galakse - akkurat som supermassiver.
Forskere anslår at den ble dannet for 12,8 milliarder jordkloder for mange år siden og har en mengde lys som er 420 billioner ganger større enn solen.
Fra kollisjonen mellom to sorte hull var det mulig å bevise eksistensen av gravitasjonsbølger.
Les mer om temaet:
- Big Bang teorien
- Tyngdekraft
- Hva er universet?
- 5 teorier om universets opprinnelse
