Хар нүхний зураг. Хар нүх харах боломжтой юу? Асар том хар нүх Сүүн зам галактикийн төвд оршдог

Лхагва гарагийн шөнө дөрвөн тивийн найман ажиглалтын төвийн 120 одон орон судлаач хар нүхний зургийг авах анхны оролдлогоо эхлүүлжээ. Зураг авалт дөрөвдүгээр сарын 5-нд эхэлсэн бөгөөд энэ оны дөрөвдүгээр сарын 14 хүртэл үргэлжилнэ. Ажиглалтын объект нь нэг нь манай Сүүн замын төвд, нөгөө нь зэргэлдээх Messier 87 галактикийн хоёр асар том хар нүхний ойролцоо байв. Эхнийх нь ойрхон, гэхдээ жижиг диаметртэй, хоёр дахь нь маш хол боловч асар том . Аль нь илүү харагдах вэ гэдэг асуулт хэвээр байна. Бидэнд хамгийн ойр байдаг Sagittarius A* нь манай Сүүн зам галактикийн төвд 26 мянган гэрлийн жилийн зайд оршдог. Алсын од нь манай одны массаас 6 тэрбум дахин том тул түүний эргэн тойрон дахь үйл явдлын хүрээ илүү том байна. Sagittarius A* нь 1.5 мянга дахин бага масстай бөгөөд Мөнгөн усны тойрог зам дахь эзэлхүүнээс бага зайд багтдаг.

Энэхүү ажиглалтын ач холбогдлыг Массачусетсийн Амхерстийн их сургуулийн одон орон судлалын профессор Гопал Нараянан тайлбарлав: “Эйнштейний харьцангуйн ерөнхий онолын гол цөм нь квант механик ба харьцангуйн ерөнхий онол хоёрыг нэгтгэж болохуйц агуу их биетэй гэсэн санаа юм. , суурь ойлголтуудын нэгдсэн онол. Хар нүхний үйл явдлын тэнгэрийн хаяа нь энэ боломжит холбоог хамгийн сайн судалж байгаа газар юм." Бид 2018 онд компьютер мэдээлэл боловсруулах үед л үр дүнг мэдэх болно. Бичлэгийн төгсгөлд Эйнштейний хар нүх байгаа эсэхийг харах ёстой гэсэн төсөөлөлтэй зураг байна. онол зөв.

Одон орон судлаачид тэнгэрийн өөр өөр хэсэг бүрийг харж буй өөр өөр радио дурангаас үйл явдлын давхрагыг ажиглахын тулд дэлхийн хэмжээтэй виртуал радио телескоп бүтээжээ. Нутаг дэвсгэрийн 6 байршилд 8 ажиглалтын газар судалгаа хийж байна.


Төсөлд Массачусетсийн Технологийн Хүрээлэн (тэргүүлэх байгууллага), Харвард-Смитсоны астрофизикийн төв, Хамтарсан ALMA ажиглалтын төв (Чили), Үндэсний Радио Одон орон судлалын ажиглалтын төв (NRAO), Радио Одон орон судлалын хүрээлэн зэрэг орно. Макс Планк (Герман), Консепсионы их сургууль (Чили), Тайваний төв академийн Одон орон, астрофизикийн хүрээлэн (ASIAA, Тайвань), Японы үндэсний одон орон судлалын ажиглагчийн газар (NAOJ), Онсала ажиглалтын төв (Швед). Радио телескопуудын нэгдэл нь орчлон ертөнцийн хурдацтай үйл явцыг ажиглахад чухал ач холбогдолтой бөгөөд жишээлбэл, суперновагийн дэлбэрэлт, сансрын цацрагийн урсгал, түүнчлэн Sagittarius A* хар нүх зэрэг алс холын сансрын жижиг биетүүдийн нарийвчилсан судалгаанд чухал ач холбогдолтой юм. Хамгийн хүчирхэг оптик дуран нь хамгийн том биетийг ч ажиглах чадвараараа хязгаарлагдмал бөгөөд хар нүхнүүд нь маш авсаархан байдаг.

Одон орон судлаачид дэлхийн өнцөг булан бүрт байрлах радио дурангийн хүчийг хооронд нь холбож өгснөөр маш хол зайд орших сансрын биетүүдийг хүний ​​хараанаас хоёр сая дахин илүү тод харагдуулах боломжтой болсон. Хэрэв хүн ийм алсын хараатай байсан бол саран дээр хэвтэж буй бэрсүүт жүрж эсвэл CD-г харах болно.

Event Horizon телескоп гэж нэрлэгддэг энэхүү "виртуал" дуранг хөөргөхөд сүүлийн хорин жилийн хугацаанд маш урт суурь интерферометрийн (VLBI) технологийн хөгжүүлэлт нөлөөлсөн. Дэлхийн хамгийн том миллиметрийн радио дуран, Чилийн Чажнантор өндөрлөг дээрх Атакама Том миллиметр/сбмиллиметрийн массив (ALMA) ажиглалтын төв нь ижил загвар дээр ажилладаг бөгөөд төсөлд мөн оролцож байна. 4-р сарын 5-аас 14-ний хооронд EHT төслийн хүрээнд VLBI технологи нь түүнд холбогдсон бүх дуран авайг манай гаригийн хэмжээтэй асар том телескоп болгон хувиргадаг. Чили, Испани, Калифорниа, Аризона, Хавай болон дэлхийн өмнөд туйлд дэлхийн хамгийн мэдрэмтгий радио ажиглалтын газруудын хүчийг нэгтгэсэн. Тэдгээрийн хамгийн том нь дээр дурдсан ALMA нь 12 метрийн диаметртэй 54 параболик антен, 7 метрийн диаметртэй 12 тавагнаас бүрддэг.

Энэхүү туршилтаар судалж болох өөр нэг сонирхолтой санаа бол "мэдээллийн парадокс" юм. Энэ үзэгдэл нь Стивен Хокингийн хар нүхэнд баригдсан бодис нь мэдэгдэж буй орчлон ертөнцөөс цааш алдагдах боломжгүй, харин ямар нэгэн байдлаар буцаж урсах ёстой гэсэн таамаглал юм. Энэ нь хэрхэн урсаж байгааг одон орон судлаачид харахыг хүсч байгаа зүйл юм. Хокингийн цацрагаар хар нүхнээс гарах энерги буюу мэдээлэл нь квант эффект юм. Эрдэмтэд хар нүх байгаа гэж сэжиглэж буй галактикуудын төвөөс том плазмын тийрэлтэт онгоцууд гарч байгааг байнга хардаг. Хэрэв хар нүхнүүд болон эдгээр тийрэлтэт онгоцуудын хооронд холбоо байгаа бол (эсвэл бусад мэдээлэл, энергийн алдагдал) бол манай орчлон ертөнцийн нурсан объектуудын хувьд бодит үйл явдлын давхрагууд тодорхой утгаараа үүсдэггүй.

Эйнштейн зөв үү?

Орчин үеийн стандарт сансар судлалын загвар ΛCDM ("Ламбда-CDM") ерөнхий харьцангуйн онол нь сансар судлалын масштабаар таталцлын зөв онол бөгөөд бидний орчлон ертөнц дэх байршил ямар ч байдлаар ялгагдахгүй, өөрөөр хэлбэл хангалттай том хэмжээтэй Орчлон ертөнц гэж үздэг. бүх чиглэлд (изотропи) болон байршил бүрээс (нэг төрлийн) ижил харагддаг. Үүнийг ч баталж, үгүйсгэж болно.

Хар нүхнүүд нь харьцангуйн ерөнхий онол (том бүтцийн онол) ба квант механик (жижиг зайн онол) гэсэн хоёр үндсэн физикийн онолоор тодорхойлсон шинж чанаруудыг нэгтгэдэг. Хар нүхний асар том масс нь үүнээс үүссэн орон зай-цаг хугацааны муруйлтыг тодорхойлохын тулд харьцангуйн ерөнхий онолыг ашиглахыг шаарддаг. Гэвч хар нүхний жижиг хэмжээ, түүний дотоод үйл явц нь квант механикийг ашиглахыг шаарддаг. Одоогоор энэ хоёр онолыг нэгтгэх боломжгүй байна. Онолуудыг нэгтгэх нь байгалийн бус тэгшитгэлд хүргэдэг - жишээлбэл, тэд хар нүхний хязгааргүй нягтыг илэрхийлдэг. 2015 оны эхээр Event Horizon телескоп (EHT) энэ хар нүхний ойролцоох соронзон орныг аль хэдийн хэмжиж байсан боловч тэдгээрийн бүтэц нь маш ер бусын байсан - дискний тодорхой бүс дэх соронзон орны хүч 15 минут тутамд өөрчлөгддөг. түүний тохиргоо нь янз бүрийн буланд маш өөр байсан.

Альберт Эйнштейний харьцангуйн ерөнхий онолын зарим тооцооллын дагуу гэрэл зургуудаас бид туйлын хар "дусал" -ыг тойрсон гэрлийн "хавирган сар"-ыг харах боломжтой болно. Энэ гэрэл нь хар нүхний үйл явдлын давхрагыг дайран өнгөрөхийн өмнөхөн бодисоос ялгардаг. Эрдэмтэд Sagittarius A*-ийн үйл явдлын тэнгэрийн хаяанд олон галын дэлбэрэх болно гэж найдаж байна. Эдгээр цэгийн гялбаа тэнд үе үе өндөр давтамжтайгаар үүсдэг - өдөрт нэг удаа. Өмнөх ажиглалтуудад үндэслэн хэд хэдэн ажиглалтын төвүүд Sagittarius A*-аас ялгарах ялгаруулалтыг гэрэлтүүлж байгааг ажигласан. Одоогийн судалгааны үр дүнд одон орон судлаачид тэдний гарал үүслийг судалж, буурах үйл явцыг хянах боломжтой болно.

Хэрэв үйл явдал амжилттай хөгжвөл халуун цэгүүд нь энэхүү хүчтэй таталцлын бүсэд түр зуурын орон зайн бүтцийн шинж тэмдэг болно. Ватерлоогийн их сургуулийн физик, одон орон судлалын тэнхимийн туслах профессор Авери Бродерик "Энэ нь цаг хугацааны орон зайн томографийн боломжийг нээж өгдөг - эдгээр толбонууд хөдөлж, ажиглалтын янз бүрийн хэсэгт гарч ирдэг" гэж EHT-ийн танилцуулга дээр хэлэв. "Орчлон дээр том, маш том хэмжээсүүд болон авсаархан биетүүдийн эргэн тойронд хүчтэй таталцлыг судлах боломжтой хоёрхон газар байдаг" гэж тэр сануулж байна.
Хэрэв бидний хүлээж байснаас тэс өөр зүйлийг олж харвал физикчид жишээлбэл таталцлын онолыг эргэн харах хэрэгтэй болно.

Та бид хоёрын харж чадах хар нүхний анхны зургууд 2018 он хүртэл гарахгүй. Энэ хооронд компьютерийн загварчлалын үр дүнд бүтээгдсэн эдгээр зургуудаас ойролцоогоор юу харж болохыг харцгаая.

Event Horizon Telescope хэмжилтийг ашиглан өгөгдлийг нэгтгэж, том дүр зургийг бүтээх нь алдаатай ажил юм, учир нь үр дүн бүр нь өгөгдлийг тайлбарлах хязгааргүй тооны боломжит зургийг агуулдаг. Одон орон судлаачдын тулгамдсан асуудал бол ажиглалтын өгөгдлүүдийг хангахын зэрэгцээ эдгээр урьдчилсан таамаглалыг харгалзан үзсэн тайлбарыг олох явдал юм. Хангалттай мэдээлэл олж авахад шаардагдах дурангийн өнцгийн нарийвчлал нь олон бэрхшээлийг даван туулахыг шаарддаг бөгөөд хоёрдмол утгагүй дүрсийг сэргээхэд хэцүү болгодог. Жишээлбэл, ажиглагдсан долгионы уртад агаар мандалд хурдацтай өөрчлөгдөж буй жигд бус байдал нь хэмжилтийн алдааг үүсгэдэг. Нарийн өнцгийн нарийвчлалтайгаар дүрсийг сэргээх чадвартай найдвартай алгоритмуудыг байнга хайж байдаг.

Одоогийн байдлаар олж авсан өгөгдлийг цэвэрлэх, тайлбарлах, нэг өндөр нарийвчлалтай зураг болгон нэгтгэх ажлыг Массачусетсийн Технологийн Институтын хэсэг эрдэмтдийн боловсруулсан CHIRP (Continuous High-Resolution Image Reconstruction using Patch priors) алгоритмаар гүйцэтгэж байна. . Гэсэн хэдий ч, хэрэв та физик, математикийн чиглэлээр сайн мэдлэгтэй бол CHIRP-ийн зохиогчид эдгээр эрдэмтэдэд зориулсан энгийн онлайн хэрэгслийг MIT-ийн вэбсайтад нийтэлсэн бөгөөд тэдгээрийн тусламжтайгаар програмчлалын ур чадвартай хүн бүр алгоритмын өөрийн хувилбарыг үүсгэж, туршиж үзэх боломжтой. Event Horizon телескопын өгөгдөл боловсруулах. Гэнэт та асуудлыг огт уламжлалт бус өнцгөөс харж, түүнийг шийдвэрлэх өвөрмөц аргыг санал болгох болно. Би үнэхээр шагналын талаар мэдээлэл олж чадсангүй. Гэхдээ би муу харагдаж байсан байх.

Хэрэгслийн багцад багтсан болно:

• Цуглуулсан сургалтын мэдээллийн багц
• Бодит өгөгдлийн хэмжилтийн багц
• Зургийг сэргээх алгоритмыг турших стандартчилагдсан өгөгдлийн багц
• Загварчилсан туршилтын өгөгдөл дээр алгоритмын үр ашгийн интерактив тоон үнэлгээ
• Бодит өгөгдлийг сэргээх үед алгоритмын гүйцэтгэлийн чанарын харьцуулалт
• Өөрийн зураг, дурангийн параметрүүдийг ашиглан бодит өгөгдлийг дуурайлган хийх онлайн стенд хэлбэр

Шошго:

• хар нүх
• радио телескоп
• Орчлон ертөнц

"Хар нүх" гэсэн нэр томъёог анх 1967 онд Жон А.Уилер ашигласан. Энэ нь гэрлийн квантууд ч түүний хил хязгаараас гарч чадахгүй тийм хүчтэй таталцал бүхий орон зай, цаг хугацааны бүс нутгийг нэрлэсэн нэр юм. Хэмжээ нь таталцлын радиусаар тодорхойлогддог бөгөөд үйл ажиллагааны хил хязгаарыг үйл явдлын давхрага гэж нэрлэдэг.

Зураачийн төсөөлж байсан шиг хар нүх

Хамгийн тохиромжтой нь хар нүх нь тусгаарлагдсан тохиолдолд огторгуйн туйлын хар хэсэг юм. Хар нүх яг ямар байдгийг одоохондоо хэн ч мэдэхгүй, мэдэгдэж байгаа зүйл бол энэ нь бүрэн харагдахгүй тул нэрэндээ тохирохгүй байна. Одон орон судлаачдын үзэж байгаагаар түүний оршихуйг зөвхөн үйл явдлын тэнгэрийн хаяа дахь гэрэлтэлтээр тодорхойлж болно. Энэ нь хоёр шалтгааны улмаас тохиолддог:

1. Түүнд бодисын бөөмс унадаг бөгөөд буцах боломжгүй цэг рүү ойртох тусам хурд нь буурдаг. Тэд дотор нь нягтрал ихсэж, сарнисан хий, тоосны үүлний дүр төрхийг бий болгодог.
2. Хар нүхний дэргэд өнгөрч буй гэрлийн квантууд замаа өөрчилдөг. Энэ гажуудал нь заримдаа маш их байдаг тул гэрэл дотогшоо орохоосоо өмнө хэд хэдэн удаа эргэлддэг. Энэ нь гэрлийн цагираг үүсгэдэг.

Одон орон судлаачдын үзэж байгаагаар бүх зүйлийг идэгч од нь огт хэлбэр дүрсгүй, хавирган сар шиг харагддаг. Энэ нь сансар огторгуйн онцгой шалтгааны улмаас ажиглагч руу чиглэсэн тал нь нөгөө талаасаа үргэлж илүү гэрэл гэгээтэй байдаг тул ийм зүйл тохиолддог. Хавирган сарны төвд байрлах хар тойрог нь хар нүх юм.

Үүсэх

Түүний үүсэх хоёр хувилбар байдаг: асар том одны хүчтэй шахалт, галактикийн төв эсвэл түүний хийн шахалт. Тэд Их тэсрэлтийн дараа үүссэн эсвэл цөмийн урвалын явцад асар их хэмжээний энерги үүссэний үр дүнд үүссэн гэсэн таамаглал байдаг.

Төрөл зүйл

M87 галактик дахь тийрэлтэт онгоц нь галактикийн цөм дэх асар том хар нүхний үйл ажиллагааны илрэл юм.

Хэд хэдэн үндсэн төрлүүд байдаг: Supermassive - маш том, ихэвчлэн галактикийн төвд байдаг; Анхдагч - Орчлон ертөнц үүсэх үед таталцлын талбайн жигд байдал, нягтралын хувьд тэдгээр нь их хэмжээний хазайлттай гарч ирсэн байж магадгүй гэж үздэг; Квант - таамаглалаар цөмийн урвалын үед үүсдэг бөгөөд микроскопийн хэмжээстэй байдаг.

Хар нүхний амьдрал мөнх биш

С.Хокингийн таамаглалаар бол ойролцоогоор 10-60 дахь жилээр хязгаарлагддаг. Нүх нь аажмаар "нимгэн" бөгөөд зөвхөн энгийн хэсгүүдийг үлдээдэг.

Мөн антипод - цагаан нүх байдаг гэсэн таамаглал байдаг. Хэрэв бүх зүйл эхнийх рүүгээ орж, гарч ирэхгүй бол хоёрдугаарт орох боломжгүй - энэ нь зөвхөн гаргана. Энэ онолоор бол богино хугацаанд цагаан нүх гарч задарч, энерги, бодис ялгардаг. Ийм байдлаар туннель бий болж, түүний тусламжтайгаар асар их зайд шилжих боломжтой гэж нэлээд нухацтай эрдэмтэд үздэг.

Хар нүхний тухай шинжлэх ухааны алдартай кино

Нөгөө өдөр нь Стивен Хокинг хар нүх байхгүй гэж зарлаж, шинжлэх ухааны нийгэмлэгийг цочроосон юм. Өөрөөр хэлбэл, тэд урьд өмнө бодож байсан зүйл огт биш юм.

Судлаачийн хэлснээр (үүнийг “Хар нүхний мэдээлэл хадгалах ба цаг агаарын урьдчилсан мэдээ” бүтээлд дурдсан) бидний нэрлэж буй хар нүхнүүд “үйл явдлын тэнгэрийн хаяа” гэж нэрлэгддэг зүйлгүйгээр оршин тогтнох боломжтой бөгөөд үүнээс цааш юу ч зугтаж чадахгүй. Хокинг хар нүхнүүд гэрэл, мэдээллийг хэсэг хугацаанд л хадгалж, улмаар нэлээд гажуудсан хэлбэрээр сансарт буцаж "нулимдаг" гэж үздэг.

Шинжлэх ухааны нийгэмлэг шинэ онолыг шингээж байх хооронд бид "хар нүхний тухай баримтууд"-ыг өнөөг хүртэл юу гэж үзэж байсныг уншигчдадаа сануулахаар шийдлээ. Тиймээс, өнөөг хүртэл үүнд итгэдэг байсан:

Хар нүхнүүд түүний хил хязгаарт хүрсэн гэрлийг шингээж, тусгадаггүй учраас нэрээ авсан.

Хангалттай шахагдсан материйн масс орон зай, цаг хугацааг мушгихад үүссэн хар нүх нь "үйл явдлын тэнгэрийн хаяа" гэж нэрлэгддэг тодорхой гадаргуутай бөгөөд энэ нь буцаж ирэхгүй цэгийг тэмдэглэдэг.

Далайн төвшний ойролцоо цагнууд сансрын станцтай харьцуулахад удаан, хар нүхний ойролцоо бүр удаан ажилладаг. Энэ нь таталцлын хүчтэй холбоотой.

Хамгийн ойрын хар нүх нь 1600 гэрлийн жилийн зайд оршдог

Манай галактик хар нүхээр дүүрсэн боловч онолын хувьд бидний даруухан гаригийг устгаж чадах хамгийн ойр нь нарны аймгаас хол оршдог.

Асар том хар нүх Сүүн зам галактикийн төвд оршдог

Энэ нь дэлхийгээс 30 мянган гэрлийн жилийн зайд байрладаг бөгөөд хэмжээ нь манай нарнаас 30 сая дахин их юм.

Хар нүхнүүд эцэстээ ууршдаг

Хар нүхнээс юу ч зугтаж чадахгүй гэж үздэг. Энэ дүрмийн цорын ганц үл хамаарах зүйл бол цацраг юм. Зарим эрдэмтдийн үзэж байгаагаар хар нүхнүүд цацраг туяа ялгаруулж, массаа алддаг. Энэ үйл явцын үр дүнд хар нүх бүрмөсөн алга болж магадгүй юм.

Хар нүхнүүд нь юүлүүр биш харин бөмбөрцөг хэлбэртэй байдаг.

Ихэнх сурах бичгүүдэд та юүлүүр шиг хар нүх харагдана. Учир нь тэдгээрийг таталцлын худгийн үүднээс дүрсэлсэн байдаг. Бодит байдал дээр тэд бөмбөрцөг шиг харагддаг.

Хар нүхний дэргэд бүх зүйл гаждаг.

Хар нүхнүүд орон зайг гажуудуулах чадвартай бөгөөд эргэлддэг тул эргэлдэх тусам гажилт нэмэгддэг.

Хар нүх нь аймшигтай аргаар алж болно

Хэдийгээр хар нүх амьдралтай үл нийцэх нь ойлгомжтой мэт боловч ихэнх хүмүүс тэнд зүгээр л дарагдана гэж боддог. Заавал биш. Таны биеийн "үйл явдлын давхрагад" анх хүрсэн хэсэг нь таталцлын нөлөөнд илүү их өртөх байсан тул та үхтлээ сунах магадлалтай.

Хар нүхнүүд үргэлж хар байдаггүй

Хэдийгээр тэд хар өнгөтэй гэдгээрээ алдартай боловч бидний өмнө хэлсэнчлэн цахилгаан соронзон долгионыг ялгаруулдаг.

Хар нүхнүүд зөвхөн устгаж чаддаггүй

Мэдээжийн хэрэг, ихэнх тохиолдолд энэ нь үнэн юм. Гэсэн хэдий ч хар нүхнүүд үнэхээр эрчим хүч үйлдвэрлэх, сансарт аялахад дасан зохицох боломжтой гэсэн олон онол, судалгаа, таамаглал байдаг.

Хар нүхний нээлт Альберт Эйнштейнийх биш байсан

Альберт Эйнштейн хар нүхний онолыг 1916 онд л сэргээсэн. Үүнээс нэлээд өмнө буюу 1783 онд Жон Митчелл хэмээх эрдэмтэн энэ онолыг анх гаргаж байжээ. Таталцал маш хүчтэй болж, гэрлийн тоосонцор хүртэл түүнээс зугтаж чадахгүй гэж бодсоны дараа энэ нь болсон юм.

Хар нүхнүүд шуугиж байна

Хэдийгээр сансар огторгуйн вакуум нь үнэндээ дууны долгионыг дамжуулдаггүй ч, хэрэв та тусгай багажаар сонсвол агаар мандлын эвдрэлийн чимээг сонсож болно. Хар нүх ямар нэг зүйлийг татах үед түүний үйл явдлын давхрага нь бөөмсийг гэрлийн хурд хүртэл хурдасгаж, дуу чимээ гаргадаг.

Хар нүхнүүд нь амьдралд шаардлагатай элементүүдийг үүсгэж чаддаг

Судлаачид хар нүх нь субатомын тоосонцор болж задрахдаа элементүүдийг үүсгэдэг гэж үздэг. Эдгээр хэсгүүд нь төмөр, нүүрстөрөгч зэрэг гелийээс илүү хүнд элементүүдийг бий болгох чадвартай бөгөөд амьдрал үүсэхэд шаардлагатай бусад олон элементүүдийг бий болгодог.

Хар нүхнүүд зөвхөн "залгидаг" төдийгүй "нулимдаг"

Хар нүхнүүд нь үйл явдлын давхрагад ойртсон аливаа зүйлийг сордог гэдгээрээ алдартай. Нэгэнт хар нүхэнд ямар нэгэн зүйл унасны дараа тэр нь асар их хүчээр шахагдаж, бие даасан бүрэлдэхүүн хэсгүүд нь шахагдаж, эцэст нь субатомын тоосонцор болон задардаг. Зарим эрдэмтэд энэ бодисыг "цагаан нүх" гэж нэрлэдэг зүйлээс гадагшлуулдаг гэж онолдог.

Аливаа зүйл хар нүх болж хувирдаг

Техникийн үүднээс авч үзвэл зөвхөн одод хар нүх болж чаддаггүй. Хэрэв таны машины түлхүүр массаа хадгалахын зэрэгцээ хязгааргүй жижиг цэг хүртэл багасах юм бол нягтрал нь одон орны хэмжээнд хүрч, таталцал нь төсөөлөхийн аргагүй нэмэгдэх болно.

Физикийн хуулиуд хар нүхний төвд задардаг

Онолын дагуу хар нүхний доторх бодис хязгааргүй нягтаршилд шахагдаж, орон зай, цаг хугацаа оршин тогтнохоо болино. Ийм зүйл тохиолдоход хүний ​​оюун ухаан тэг эзэлхүүнтэй, хязгааргүй нягттай объектыг төсөөлөх чадваргүй болсон тул физикийн хууль үйлчлэхээ больсон.

Хар нүх нь оддын тоог тодорхойлдог

Зарим эрдэмтдийн үзэж байгаагаар орчлон дахь оддын тоо хар нүхний тоогоор хязгаарлагддаг. Энэ нь хийн үүлэнд хэрхэн нөлөөлж, орчлон ертөнцийн шинэ одод төрж буй хэсгүүдэд элементүүд үүсэхтэй холбоотой юм.

Шинжлэх ухаан

Одон орон судлаачид анх нийтэлсэн хар нүхний таамаглалтай зургуудТэдний санаа бодлын дагуу энэхүү нууцлаг сансрын биет иймэрхүү харагдах ёстой гэж мэдээлсэн. Гэсэн хэдий ч тэдний хэн нь ч онолоо практикт туршиж үзэх боломжгүй гэдгийг хүлээн зөвшөөрөх хэрэгтэй.

Хар нүхнүүд нь тэдний нэрийг бүрэн зөвтгөдөггүй. Эдгээр объектууд нь үнэндээ үл үзэгдэх юмУчир нь тэдгээрт нэвтэрч буй гэрэл ч тэдний таталцлын талбайгаас гарч чадахгүй.

Гэсэн хэдий ч эрдэмтэд хар нүхний хил хязгаарыг, өөрөөр хэлбэл буцах боломжгүй цэг гэж нэрлэдэг. үйл явдлын давхрага , шингэсэн материалаас ялгарах цацрагийн улмаас харагдахуйц байх ёстой.

221 дэх хурал дээр Америкийн одон орон судлалын нийгэмлэг-аас эрдэмтэд Калифорнийн их сургуульБеркли компьютерийн бүтээсэн зургийг танилцуулж, энэ тухай мэдээлэв хар нүх ийм байх ёстой:

Сүүн замын хар нүх (фото)

Калифорнийн их сургуулийн Айман Бин Камруддины танилцуулсан Сүүн замын хар нүхний зураг

Зурган дээрээс харахад хил хязгаартай жинхэнэ хар нүх байна хавирган сар хэлбэртэй, мөн урьд өмнө олон хүмүүсийн дүрсэлсэн шиг хэлбэр дүрсгүй объект эсвэл зүгээр л хар бөмбөг биш юм.

Хар нүхний эргэн тойрон дахь орчин маш сайхан сонирхолтой физик, гэрэлтдэггэж одон орон судлаачид хэлэв. Техникийн хувьд бид хар нүхийг өөрөө харж чадахгүй ч үйл явдлын тэнгэрийн хаяа ямар байхыг төсөөлж чадна.

Энэ зураг нь зөвхөн одон орон судлаачдын таамаглал, тэдний баялаг төсөөлөл биш юм. Уг зургийг эрдэмтэд ашиглан бүтээсэн зургуудыг тайлбарлахад ашигладаг загвар дээр үндэслэн бүтээжээ шинэ тоног төхөөрөмж, одоогоор боловсруулагдаж байгаа.

Хар нүхний тухай зураачдын санаа нь ихэвчлэн маш энгийн байдаг

Шинэ төсөл дуудлаа Event Horizon телескопхүлээн авсан World Wide Web дээр мэдээлэл цуглуулах болно дэлхийн өнцөг булан бүрээс ирсэн радио телескопуудИнгэснээр та нүдэнд харагдахааргүй дэндүү өчүүхэн юмуу огт дүрслэх боломжтой хүний ​​нүдэнд харагдахгүй.

Шинэ дуран нь хэд хэдэн урьдчилсан хэмжилт хийж, манай Сүүн зам галактикийн төвд байдаг хар нүхний анхны мэдээллийг цуглуулсан байна. Нум А .

Судлаачид янз бүрийн загвар ашиглан өгөгдлийг туршиж үзээд хар нүх, эс тэгвээс түүнийг хүрээлж буй зүйл нь өөр зүйл биш хавирган сар шиг хэлбэртэй гэсэн дүгнэлтэд хүрсэн байна. Энэ хэлбэрийг тусгасан болно материалын "пончик хэлбэртэй" диск, хар нүхийг тойрон эргэдэг ба нэг газарт нь шингээж авдаг.

Хий нь хар нүхний эргэн тойронд эргэлдэж, дэлхий дээрх ажиглагчидтай тулгардаг илүү тод харагдах болнотусгай сансрын үйл явцын улмаас. Үүний нөгөө тал бараан өнгөтэй болно. Хавирган сарны төвд хар тойрог байдаг бөгөөд энэ нь хар нүхийг төлөөлдөг.

Sagittarius A хар нүхтэй Сүүн замын төв. НАСА-гийн Чандра сансрын дурангаар авсан зураг

Одон орон судлаачдын үзэж байгаагаар Sagittarius A хар нүхний анхны зургууд тэднийг тодорхойлоход тусална энэ объектын масс, манай галактикийн төвд оршдог бөгөөд харьцангуйн ерөнхий онолын эргэлзээтэй зарим талыг туршиж үздэг.

Сансрын биет болон хар нүхний бусад өвөрмөц зургууд

Орчин үеийн технологийн тусламжтайгаар сансрын олон объект гэрэл зураг авах боломжтой. Эдгээр гэрэл зураг, зургууд нь олон нээлт хийхэд ашигладаг одон орон судлаачдад маш их үнэ цэнэтэй юм. Танилцахыг урьж байна хамгийн сонирхолтой зургууд, сүүлийн хэдэн арван жилийн хугацаанд телескоп ашиглан хийсэн.

Одон орон судлаачид сансрын дурангаар авсан сансар огторгуйн маш алслагдсан булангуудын зургийг нийтэлжээ НАСА Спитцер. Зургууд харуулж байна маш алслагдсан объектууд, үүнд хэт том хар нүхнүүд, эс тэгвээс нүхнүүд өөрсдөө биш, харин тэдгээрийг тойрсон материал.

Хар нүхэнд унасан халсан материалаас ирж буй рентген туяа

Орчлон ертөнц дэх хар нүхний ул мөр

Баруун талд байгаа тод "зигзаг" нь авангард зураачийн бүтээл биш, харин асар том хар нүхний гарын үсэгтөвд галактик M84, сансрын дурангийн спектрограф ашиглан олж авсан. Энэ гарын үсэг илэрхийлнэ хар нүхний таталцлын хүчинд баригдсан хийн хөдөлгөөн. Зүүн талд хар нүх "амьдрах" гэж үздэг галактикийн төвийн зураг байна.

НАСА-гийн Хаббл сансрын дурангаар авсан M84 галактикийн цөм

Сансар дахь хар нүх

Санал болгож буй хар нүхний таталцлын хүч үүсдэг Фрисби шиг диск, хүйтэн хийнээс бүрдэх ба галактикийн төвд байрладаг. Хожим нь Хаббл ажиглалтаар эргэн тойронд байгаа бүх зүйл, тэр дундаа гэрлийг шингээдэг асар том хар нүхнүүд байгааг баталсан.

NGC 4261 галактикийн сэжигтэй хар нүхийг тойрсон цагираг

Хар нүхтэй одны бөөгнөрөл

Энэ зураг нь G1 одны бөөгнөрөлийг харуулж байна, наад зах нь бүрдсэн гэрлийн том бөмбөлөг 300 мянган хуучин одод. Энэ объектыг ихэвчлэн нэрлэдэг Андромеда кластер, дотор байгаа тул Андромеда галактик, Сүүн замд хамгийн ойрхон спираль галактик.

Ойролцоох галактик дахь бөмбөрцөг одны бөөгнөрөл. Уг зургийг 1996 онд Хаббл сансрын дурангаар авсан

Том хар нүх

Аварга хар нүх лааз халуун хийн асар том бөмбөлөгүүдийг ялгаруулнасансар огторгуйд. Наад зах нь ийм хачин өмч төвийн хар нүхэнд анзаарагдсан галактик NGC 4438. Энэ галактик нь бүлэгт хамаардаг өвөрмөц галактикууд, өөрөөр хэлбэл жигд бус хэлбэртэй галактикууд. Энэ нь тухайн бүсэд байрладаг Охины ордны орд-д байрладаг Биднээс 50 сая жил. Бөмбөлөгүүд нь үнэндээ хар нүхэнд хэрэглэж буй материалын диск юм.

Хар нүхний хоолны дуршилын үр дагавар болох гайхалтай халуун хийн бөмбөлгийг "хийлдэг" хар нүх. Бөмбөлөг нь 800 гэрлийн жилийн диаметртэй

Асар том хар нүхтэй эллипс галактик

Энэ зураг нь төв хэсгийг харуулж байна эллипс галактик M87дагалдах урсгалтай. Зурган дээр харагдаж байгаа галактикийн төв рүү чиглэсэн гэрэлтүүлгийн хэмжээ нэмэгдэж байгаа нь үүнийг харуулж байна одод гол бүсэд төвлөрдөгасар том хар нүхний таталцлын талбарт байдаг. Зураг дээр бас харагдахуйц хар нүхний эргэн тойронд байгаа хийн халуун дискнээс үүссэн плазмын тийрэлтэт онгоц нь ойролцоогоор урттай. 5 мянган гэрлийн жил.

1991 оны 6-р сарын 1-нд M87 галактикийн төвийг тийрэлтэт онгоцтой нь харуулсан НАСА телескопын гэрэл зураг.

Үхэж буй одтой одны бөөгнөрөл

Хол зайд байрладаг 40 мянга орчим гэрлийн жилгазар дэлхийгээс одны Pegasus бөөгнөрөл M15бүрддэг 150 бөмбөрцөг одны бөөгнөрөлүүдийн нэг юм аварга гялалзсан цагиргуудмөн манай Сүүн зам галактикийг хүрээлдэг. Эдгээр бүх бөөгнөрөл нь хэдэн зуун мянган эртний оддыг агуулдаг. Хэрэв бид энэ кластерын төвд хаа нэгтээ амьдардаг байсан бол манай Тэнгэр мянга мянган одод гэрэлтэх болно, энэ нь өдөр шөнөгүй шатах болно.

Төв хэсэгт нь үхэж буй одтой M15 одны кластер. Хаббл телескопын зураг нь бөөгнөрөлийг жинхэнэ өнгөөр ​​харуулж байна