Găurile negre sunt locuri în spațiu a căror viteză de evacuare este mai mare decât viteza luminii. În aceste regiuni există un câmp gravitațional intens și materia stocată în spații foarte mici.
Masa concentrată a unei găuri negre poate fi de până la 20 de ori mai mare decât a Soarelui. Cu toate acestea, dimensiunea variază; sunt mari și mici, iar oamenii de știință pariază că există găuri negre de mărimea unui atom.
Deoarece câmpul său gravitațional este atât de intens, nici măcar lumina nu poate scăpa. În acest fel, ele sunt invizibile și nu este posibil să se estimeze cantitatea existentă, de exemplu, în Calea Lactee.
Prima imagine a unui orificiu negru (2019)
În aprilie 2019, oamenii de știință au prezentat prima fotografie a unei găuri negre, care se află în centrul galaxiei Messier 87 (M87).
Masa acestei găuri negre este de 6,5 miliarde de ori mai mare decât a Soarelui, iar distanța sa de Pământ este de 55 de milioane de ani lumină.
În imagine, vedem un inel strălucitor în jurul unui centru întunecat. Acest inel este rezultatul luminii care se îndoaie în jurul găurii negre datorită gravitației sale puternice.
Această imagine a fost obținută prin intermediul a 8 radiotelescoape răspândite în diferite părți ale Pământului și care fac parte din proiectul Telescopul Orizontului de Evenimente (EHT).
Cum este posibil să „vezi” o gaură neagră?
Deși nu pot fi văzute direct, comportamentul stelelor din jur indică prezența unei găuri negre, deoarece gravitația afectează stelele și gazele prezente în vecinătate.
Forța gravitațională intensă a găurilor negre captează gazele aflate în apropiere și aceste gaze atunci când acestea sunt sugeți au energia lor gravitațională potențială transformată treptat în cinetică, termică și radioactiv.
Traiectoria descrisă de gaz spre gaura neagră are forma unei spirale și pe parcurs sunt emiși fotoni, care scapă înainte de a ajunge la pragul găurii negre.
Această emisie formează în jurul său un inel strălucitor, care permite observarea sa indirectă și reprezintă partea vizibilă din prima imagine capturată a unei găuri negre.
Tipuri de găuri negre
Găurile negre sunt clasificate ca stelare sau supermasive. Cele mici sunt numite stelare, iar cele mai mari sunt numite supermasive și pot avea împreună masa de 1 milion de sori.
Studiile efectuate de NASA (Agenția Spațială SUA) indică faptul că fiecare galaxie mare are o gaură neagră supermasivă în centrul său.
Calea Lactee găzduiește o gaură neagră supermasivă numită Săgetător A, care are o masă estimată la 4 milioane de sori.
Presupunerea este că supermasivele s-au format la originea Universului, în timp ce stelele rezultă din moartea unei stele supernova.
Soarele nu ar trebui să se transforme într-o gaură neagră, deoarece nu are suficientă energie pentru a schimba gravitația curentă.
Teoria găurilor negre
Pentru o lungă perioadă de timp s-a crezut că viteza luminii era infinit. Cu toate acestea, în 1676, Ole Roemer a descoperit că lumina călătorește cu viteză finită.
Acest fapt i-a determinat pe Laplace și John Michell, la sfârșitul secolului al XVIII-lea, să creadă că ar putea exista stele cu un câmp gravitațional atât de puternic încât viteza de evacuare a fost mai mare decât viteza ușoară.
THE Teoria relativitatii Generalul lui Albert Einstein a prezentat forța gravitației ca urmare a deformării spațiu-timpului (spațiul curbat). Acest lucru a deschis calea pentru încadrarea teoretică a existenței găurilor negre.
În același an cu prezentarea celebrului studiu al teoriei relativității generale, fizicianul german Karl Schwarzschild a găsit soluția exactă a ecuației lui Einstein pentru stelele masive și le-a legat razele cu ale lor Paste. Astfel, el a demonstrat matematic existența acestor regiuni.
La începutul anilor '70, Stephen Hawking a început să cerceteze caracteristicile găurilor negre.
În urma cercetărilor sale, el a prezis că găurile negre emit radiații care pot fi detectate de instrumente speciale. Descoperirea sa a făcut posibil studiul detaliat al găurilor negre.
Astfel, odată cu dezvoltarea telescoapelor care măsoară emițătorii de raze X din surse stelare, a devenit posibilă observarea indirectă a găurilor negre.
Gaura Negru Săgetător A
Oamenii de știință estimează că galaxiile eliptice și spirale - precum Calea Lactee - au o gaură neagră supermasivă. Acesta este cazul Sagetatorului A, care se află la 26.000 de ani lumină de Pământ.
Excesul de praf cosmic din galaxie împiedică observarea în jurul Săgetătorului A. Spre deosebire de alte corpuri cerești, care emit lumină, găurile negre nu pot fi observate prin metodele obișnuite. Astfel, lucrarea se desfășoară prin unde radio și raze X.
gaura neagra gigantica
Cea mai mare gaură neagră este de 12 milioane de ori mai masivă decât Soarele. Descoperirea, făcută de oamenii de știință chinezi de la Universitatea din Beijing, a fost lansată în 2015.
Gaura neagră se află în centrul unei galaxii - la fel ca supermasivele.
Oamenii de știință estimează că s-a format acum 12,8 miliarde de ani pe Pământ și are o cantitate de lumină de 420 trilioane de ori mai mare decât Soarele.
Din coliziunea a două găuri negre, a fost posibil să se demonstreze existența valuri gravitationale.
Citiți mai multe despre subiect:
- Teoria Big Bang
- Gravitatie
- Ce este Universul?
- 5 teorii despre originea universului
