Vrima e zezë Hubble. Si duket një vrimë e zezë? Avullimi i vrimave të zeza

Termi "Vrima e Zezë" u përdor për herë të parë në vitin 1967 nga John A. Wheeler. Ky është emri që i është dhënë një rajoni në hapësirë ​​dhe kohë me gravitet kaq të fortë sa edhe kuantet e dritës nuk mund të largohen nga kufijtë e saj. Madhësia përcaktohet rrezja gravitacionale, dhe kufiri i veprimit quhet horizonti i ngjarjeve.

Një vrimë e zezë e imagjinuar nga një artist

Në mënyrë ideale, një vrimë e zezë, me kusht që të jetë e izoluar, është një pjesë absolutisht e zezë e hapësirës. Askush nuk e di ende se si duket në të vërtetë një vrimë e zezë, e vetmja gjë që dihet është se ajo nuk i përshtatet emrit të saj, pasi është plotësisht e padukshme. Sipas shkencëtarët astronomët, prania e tij mund të përcaktohet vetëm nga shkëlqimi në zonën e horizontit të ngjarjeve. Kjo ndodh për dy arsye:

1. Grimcat e materies hyjnë në të, shpejtësia e të cilave zvogëlohet kur i afrohen pikës pa kthim. Ata krijojnë një imazh të një reje të shpërndarë gazi dhe pluhuri, me densitet në rritje brenda.
2. Kuantet e dritës që kalojnë pranë një vrime të zezë ndryshojnë trajektoren e tyre. Ky shtrembërim ndonjëherë është aq i madh saqë drita përkulet rreth tij disa herë përpara se të futet brenda. Kjo krijon një unazë drite.

Sipas astronomëve, ylli gjithëpërfshirës nuk është aspak pa formë, por duket si një gjysmëhënës. Kjo ndodh sepse pala përballë vëzhguesit, për arsye të veçanta kozmike, është gjithmonë më e ndritshme se ana tjetër. Rrethi i errët i vendosur në qendër të gjysmëhënës është një vrimë e zezë.

Shfaqja

Ekzistojnë dy skenarë për ndodhjen: kompresim i fortë yll masiv, ngjeshja e qendrës së galaktikës ose gazit të saj. Ka edhe hipoteza që u krijuan më pas Big Bang ose u ngrit si rezultat i krijimit të sasive të mëdha të energjisë në një reaksion bërthamor.

Llojet

Avioni në galaktikën M87 është një manifestim i aktivitetit të një vrime të zezë supermasive në bërthamën galaktike

Ka disa lloje kryesore: Supermasiv - shumë i madh, që gjendet shpesh në qendër të galaktikave; Primar - supozohet se ato mund të ishin shfaqur me devijime të mëdha në uniformitetin e fushës gravitacionale dhe dendësisë gjatë shfaqjes së Universit; Kuantike - hipotetikisht lindin kur reaksionet bërthamore dhe kanë përmasa mikroskopike.

Jeta e një vrime të zezë nuk është e përjetshme

Sipas supozimit të S. Hawking, ai është i kufizuar në afërsisht 10 deri në fuqinë e 60-të të viteve. Vrima gradualisht "hollohet" dhe lë pas vetëm grimca elementare.

Ekziston një supozim se ekziston gjithashtu një antipod - vrima e bardhë. Nëse gjithçka shkon në të parën dhe nuk del, atëherë është e pamundur të futesh në të dytën - ajo vetëm lëshon. Sipas kësaj teorie, një vrimë e bardhë shfaqet në kohë të shkurtër dhe shpërbëhet, duke çliruar energji dhe lëndë. Shkencëtarët mjaft seriozë besojnë se në këtë mënyrë krijohet një tunel, me ndihmën e të cilit mund të lëvizni distanca të mëdha.

Filmi i njohur shkencor për vrimat e zeza

Malene Sommer Christiansen

Një ekip ndërkombëtar shkencëtarësh, i cili ka të ngjarë të përfshijë danezët, synon të fotografojë vrimën e zezë për të parë se si duket. Asgjë e tillë nuk ishte bërë më parë.

Nëse mund të marrim imazhe të një vrime të zezë, do të jemi më afër të kuptojmë natyrën e kësaj fenomen misterioz, shpjegon Uffe Gråe Jørgensen nga Instituti Niels Bohr në Universitetin e Kopenhagës, i cili aktualisht po punon për përfshirjen e Danimarkës në projekt.

“Mendoj se kjo është jashtëzakonisht interesante. Është gjithmonë mirë të kesh mundësinë për të testuar disa teori, por tani po flasim për rreth teorive të jashtëzakonshme në lidhje me sjelljen e dritës dhe materies në kushte ekstreme vrima e zezë”, thotë Uffe Grohe Jørgensen, pedagoge në Departamentin e Astrofizikës dhe Shkencës Planetare.

Imazhet e vrimave të zeza mund të hapin një fushë të re kërkimi

Fotografimi i një vrime të zezë nuk është një detyrë e lehtë. Kjo kërkon kushtet e duhura, kështu që shkencëtarët synojnë të përdorin teleskopin e ri të Grenlandës, i cili do të vendoset në shtresën e akullit të Grenlandës.

Nëse mund të merren fotografitë e vrimës së zezë, ato mund të hapin një fushë krejtësisht të re kërkimi, konfirmon profesor Ulrik Ingerslev Uggerhøj nga Instituti i Fizikës dhe Astronomisë në Universitetin e Aarhus, i cili nuk është i përfshirë në projekt.

“Kjo do të shënojë fillimin e të ashtuquajturës fizikë të fushave të forta nën ndikimin e gravitetit. Do të hapet zonë e re, që të kujton vëzhgimet e valëve gravitacionale të shpallura në shkurt. Nëse mund të bëjmë një fotografi të një vrime të zezë, do të jetë i njëjti zbulim si valët gravitacionale“, komenton profesori.

Shkencëtarët ndihmuan në simulimin e vrimës së zezë në Interstellar

Deri më tani, vrimat e zeza janë vëzhguar vetëm përmes teleskopëve optikë, të cilët nuk kanë bërë të mundur studimin e strukturës së tyre. Në këta teleskopë, vrimat e zeza shfaqen si një pikë e errët. Pra, gjithçka që u pa më parë ishte që materia të gëlltitet nga vrima.

Teleskopët e rinj nënmilimetër kanë kaq shumë rezolucion të lartë, të cilat bëjnë të mundur dallimin e strukturës së vrimave të zeza, shpjegon Uffe Grohe Jørgensen.

Një teleskop nënmilimetër ka një gjatësi vale më të vogël se një milimetër. Është një kryqëzim midis një teleskopi optik dhe radio. Një teleskop nënmilimetër mund të dallojë më shumë se valë të gjata se zakonisht rrezatimi infra të kuqe, por jo aq gjatë sa ai i emetimit të radios.

“Ky është një animacion i bukur që nuk ka analoge. Shkencëtarët e shquar të specializuar në problemin e vrimave të zeza morën pjesë në krijimin e filmit, kështu që ishte në interesin e tyre të krijonin një pamje të saktë. Gjithçka me siguri duket tamam siç duket në film”, thotë Uffe Grohe Jørgensen.

Teleskopi i Grenlandës do të përdoret njëkohësisht me të tjerët

Për të fotografuar vrimën e zezë, teleskopi i Grenlandës do të kombinohet me teleskopë në Kili dhe Hawaii. Në të njëjtën kohë, të tre teleskopët do të funksionojnë si një aparat i madh, "diametri" i të cilit korrespondon me distancën midis tyre, domethënë disa mijëra kilometra.

Pra, zgjedhja e një teleskopi në territorin e Grenlandës nuk është e rastësishme, shpjegon shkencëtari.

“Objekti që ata synojnë duhet të vëzhgohet njëkohësisht nga tre vende të ndryshme, të ndara nga njëri-tjetri me distancën më të madhe të mundshme. Teleskopët nuk mund të përdoren si në drejtimin lindor ashtu edhe në atë perëndimor. hemisferat perëndimore, sepse atëherë nuk do të jeni në gjendje të vëzhgoni një pikë në qiell në të njëjtën kohë."

Teleskopi do të vendoset në akull

Teleskopi i Grenlandës është aktualisht në bordin e një anijeje që udhëton nga Shtetet e Bashkuara në Qaanaaq në Grenlandën veriore. Anija do të mbërrijë në vend gjatë verës, pas së cilës teleskopi do të montohet dhe instalohet në pika më e lartë sipërfaqja e akullnajës së Grenlandës, ku vërehen kushte ideale të motit dhe klimës.

“Teleskopi i Grenlandës do të vendoset në një lartësi prej më shumë se tre kilometra. Shumë njerëz mendojnë se ku ka akull, ka shumë ujë dhe, për rrjedhojë, lagështi të lartë. Ndoshta kjo ide është për shkak të faktit se në Danimarkë kemi dimër jashtëzakonisht të lagësht me temperatura rreth zero gradë dhe shi. Në fakt, në -30 gradë është shumë e thatë sepse i gjithë uji kondensohet dhe kthehet në borë. Pra, kjo kulm është vend i madh, ndodhet në lartësi e madhe, dhe është shumë e thatë atje.”

Imazhet e vrimave të zeza do të shfaqen vetëm pas disa vitesh

Teleskopi i Grenlandës nuk do të jetë funksional deri në vitin 2017, por kur të bëhet, shpresojmë të mësojmë shumë për vrimat e zeza, thotë një mësues me bazë në Kopenhagë.

“Ne nuk dimë shumë për vrimat e zeza dhe do të punojmë për të. Cila është fusha e tyre gravitacionale? Çfarë ndodh me materien kur tërhiqet në një vrimë të zezë? Një nga pyetjet më interesante- kjo është nëse vrimat e zeza të mëdha në qendër të galaktikave mund të jenë një rrugë drejt universeve të tjera ose në pika të tjera në kohë-hapësirë. Kjo është ajo që ne duam të mësojmë diçka të re. Ne nuk do të fillojmë të fluturojmë nëpër vrimat e zeza nesër, nuk është kjo gjëja. Por në planin afatgjatë puna jonë do të japë shumë informacione të reja, të cilat mund të na çojnë në vende ku nuk kemi qenë kurrë më parë.”

Teleskopi i Grenlandës nuk është i vetmi që shkencëtarët danezë përdorin për të vëzhguar vrimat e zeza. Është vetëm pjesë e një projekti të quajtur Event Horizon Telescope, i cili bashkon nëntë teleskopë, secili prej të cilëve kryen të njëjtat detyra.

Nuk ka rëndësi se cili prej tyre do të ketë nderin të bëjë fotot e para të një vrime të zezë. Por, sipas profesorit Ulrik Ingerslev Uggerhøy, zgjedhja përfundimtare do të bëhet në të ardhmen e afërt.

“Është vetëm një çështje se sa kohë do të duhet të presim, por mendoj se ka një shans të mirë që ta shohim atë në pesë vitet e ardhshme”.

Projekti do të frymëzojë grenlandezët e rinj

Vëzhgimi i vrimave të zeza nuk është qëllimi i vetëm projekti, vazhdon Uffe Grohe Jørgensen.

“Nuk është vetëm e madhe projekt shkencor, por gjithashtu një mundësi e shkëlqyeshme për t'u përpjekur të ndikojë në shoqërinë grenlandeze, të zgjojë interesin e të rinjve vendas për shkencën dhe të frymëzojë Grenlandën për të zhvilluar teknologji të lartë. Kjo është një detyrë shumë e rëndësishme”.

Allan Finnich, Koordinator kërkimin shkencor në sektorin e shëndetësisë në Mid-Greenland Grammar School, gjithashtu beson se është e nevojshme të stimulohet interesi i grenlandezëve për lëndët shkencore.

“Në shumë mënyra, është e nevojshme të rritet interesi për shkencat natyrore. Grenlanda ka nevojë për shkencëtarë në këtë fushë, dhe nuk ka shumë prej tyre. Tani nuk ka mundësi të marrësh një arsim të tillë në Grenlandë, duhet të shkosh në Danimarkë, që është gjithashtu një pengesë”.

Kur instalohet një teleskop, 10% e kohës së vëzhgimit zakonisht i lihet shkencëtarëve pritës. Shkencëtarët presin që këtë mundësi do ta kenë edhe nxënësit e shkollave të mesme Grenlandeze. Por bashkëpunimi nuk është i lehtë për t'u arritur dhe nuk është ende e qartë se çfarë saktësisht do të sjellë projekti në Grenlandë.

Mësuesja e gjimnazit: Ne kemi nevojë për më shumë shkencat natyrore

Nëse studentët e Groenlandës lejohen të përdorin teleskopin, padyshim që do të ketë shumë interes, thotë koordinatori i shkencës Mathias Rosdal Jensen.

“Mendoj se do të ishte shumë interesante për studentët sepse bëhet fjalë për produktin e vetë Grenlandës. Tani ka shumë materiale edukative daneze ose daneze në vend.”

Uffe Groe Jørgensen shpreson se teleskopi do të bëhet një burim frymëzimi për të rinjtë grenlandez.

“Qëllimi i madh i projektit të teleskopit është të zhvillojë interes dhe të tërheqë më shumë të rinj në shkenca.”

Vrimat e zeza, ndoshta objektet astronomike më misterioze dhe enigmatike në Universin tonë, kanë tërhequr vëmendjen e shkencëtarëve dhe kanë emocionuar imagjinatën e shkrimtarëve të trillimeve shkencore që nga zbulimi i tyre. Çfarë janë vrimat e zeza dhe çfarë përfaqësojnë ato? Vrimat e zeza janë yje të zhdukur, për shkak të tyre veçoritë fizike, duke zotëruar kaq shumë dendësi të lartë dhe gravitet kaq të fuqishëm sa që as drita nuk mund të shpëtojë përtej tyre.

Historia e zbulimit të vrimave të zeza

Për herë të parë, ekzistenca teorike e vrimave të zeza, shumë kohë përpara zbulimit të tyre aktual, u sugjerua nga një farë D. Michel (një prift anglez nga qarku i Yorkshire, i cili është i interesuar për astronominë në kohën e tij të lirë) në 1783. Sipas llogaritjeve të tij, nëse e marrim tonën dhe e ngjeshim (në terma moderne) gjuha kompjuterike- arkiv) deri në një rreze prej 3 km, formohet një forcë gravitacionale aq e madhe (thjesht e madhe) saqë as drita nuk mund ta lërë atë. Kështu u shfaq koncepti i "vrimës së zezë", megjithëse në fakt ajo nuk është aspak e zezë, për mendimin tonë do të ishte më i përshtatshëm termi "vrimë e zezë", sepse është pikërisht mungesa e dritës.

Më vonë, në vitin 1918, i madhi shkencëtari Albert Ajnshtajni. Por vetëm në vitin 1967, me përpjekjet e astrofizikantit amerikan John Wheeler, koncepti i vrimave të zeza më në fund fitoi një vend në qarqet akademike.

Sido që të jetë, D. Michel, Albert Einstein dhe John Wheeler në veprat e tyre supozuan vetëm ekzistencën teorike të këtyre objekteve misterioze qiellore në hapësirën e jashtme, por zbulimi i vërtetë i vrimave të zeza u bë në vitin 1971, ishte atëherë që ata u vunë re për herë të parë në teleskop.

Kështu duket një vrimë e zezë.

Si formohen vrimat e zeza në hapësirë

Siç e dimë nga astrofizika, të gjithë yjet (përfshirë Diellin tonë) kanë një furnizim të kufizuar të karburantit. Dhe megjithëse jeta e një ylli mund të zgjasë miliarda vjet dritë, herët a vonë kjo furnizim i kushtëzuar me karburant merr fund dhe ylli "fiket". Procesi i "zbehjes" së një ylli shoqërohet me reagime intensive, gjatë të cilave ylli pëson një transformim të rëndësishëm dhe, në varësi të madhësisë së tij, mund të shndërrohet në xhuxh i bardhë, yll neutron ose një vrimë e zezë. Për më tepër, yjet më të mëdhenj, me përmasa tepër mbresëlënëse, zakonisht kthehen në një vrimë të zezë - për shkak të ngjeshjes së këtyre madhësive më të pabesueshme, ka një rritje të shumëfishtë të masës dhe forcës gravitacionale të vrimës së zezë të sapoformuar, e cila kthehet në një një lloj fshesë me korrent galaktik - thith gjithçka dhe këdo rreth tij.

Një vrimë e zezë gëlltit një yll.

Një vërejtje e vogël - Dielli ynë, sipas standardeve galaktike, nuk është aspak yll i madh dhe pas zhdukjes, e cila do të ndodhë në rreth disa miliardë vjet, me shumë mundësi nuk do të kthehet në një vrimë të zezë.

Por le të jemi të sinqertë me ju - sot, shkencëtarët nuk i dinë ende të gjitha ndërlikimet e formimit të një vrime të zezë, pa dyshim, ky është një proces jashtëzakonisht kompleks astrofizik, i cili në vetvete mund të zgjasë miliona vjet dritë. Megjithëse është e mundur të përparohet në këtë drejtim, mund të jetë zbulimi dhe studimi i mëvonshëm i të ashtuquajturave vrima të zeza të ndërmjetme, pra yjet në gjendje zhdukjeje, në të cilat proces aktiv formimi i vrimës së zezë. Nga rruga, një yll i ngjashëm u zbulua nga astronomët në vitin 2014 në krahun e një galaktike spirale.

Sa vrima të zeza ka në Univers?

Sipas teorive të shkencëtarëve modernë në galaktikën tonë rruga e qumështit Mund të ketë deri në qindra miliona vrima të zeza. Mund të ketë jo më pak prej tyre në galaktikën tonë fqinje, në të cilën nuk ka asgjë për të fluturuar nga Rruga jonë e Qumështit - 2.5 milionë vite dritë.

Teoria e vrimës së zezë

Pavarësisht masës së madhe (e cila është qindra mijëra herë më e madhe se masa e Diellit tonë) dhe forcë e pabesueshme graviteti, duke parë vrimat e zeza përmes një teleskopi nuk ishte e lehtë, sepse ato nuk lëshojnë dritë fare. Shkencëtarët arritën të vërejnë vrimën e zezë vetëm në momentin e "vaktit" të saj - thithjen e një ylli tjetër, në këtë moment shfaqet rrezatimi karakteristik, i cili tashmë mund të vërehet. Kështu, teoria e vrimës së zezë ka gjetur konfirmimin aktual.

Vetitë e vrimave të zeza

Vetia kryesore e një vrime të zezë janë fushat e saj gravitacionale të pabesueshme, të cilat nuk lejojnë që hapësira dhe koha përreth të qëndrojnë në gjendjen e tyre të zakonshme. Po, e dëgjuat mirë, koha brenda një vrime të zezë kalon shumë herë më ngadalë se zakonisht, dhe nëse do të ishit atje, atëherë kur të ktheheshit (nëse do të kishit kaq fat, sigurisht), do të habiteshit të vini re se kanë kaluar shekuj. në Tokë, dhe ju as nuk jeni plakur, ia keni dalë me kohë. Edhe pse le të jemi të sinqertë, nëse do të ishit brenda një vrime të zezë, vështirë se do të mbijetoni, pasi forca gravitacionale atje është e tillë që dikush objekt material Unë thjesht do ta copëtoja, madje as në copa, në atome.

Por nëse do të ishit edhe afër një vrime të zezë, brenda rrezes së fushës së saj gravitacionale, do ta kishit gjithashtu të vështirë, pasi sa më shumë t'i rezistoni gravitetit të saj, duke u përpjekur të fluturoni larg, aq më shpejt do të bini në të. Arsyeja për këtë paradoks në dukje është fusha e vorbullës gravitacionale që zotërojnë të gjitha vrimat e zeza.

Po sikur një person të bjerë në një vrimë të zezë

Avullimi i vrimave të zeza

Zbuloi astronomi anglez S. Hawking fakt interesant: Vrimat e zeza gjithashtu duket se lëshojnë avullim. Vërtetë, kjo vlen vetëm për vrimat me masë relativisht të vogël. Graviteti i fuqishëm rreth tyre lind çifte grimcash dhe antigrimcash, njëra prej tyre tërhiqet nga vrima dhe e dyta nxirret jashtë. Kështu, vrima e zezë lëshon antigrimca të forta dhe rreze gama. Ky avullim ose rrezatim nga një vrimë e zezë u emërua pas shkencëtarit që e zbuloi - "rrezatimi Hawking".

Vrima e zezë më e madhe

Sipas teorisë së vrimës së zezë, në qendër të pothuajse të gjitha galaktikave ka vrima të zeza të mëdha me masa nga disa milionë deri në disa miliardë. masat diellore. Dhe relativisht kohët e fundit, shkencëtarët zbuluan dy vrimat më të mëdha të zeza të njohura deri më sot, ato ndodhen në dy galaktika të afërta: NGC 3842 dhe NGC 4849;

NGC 3842 është galaktika më e ndritshme në yjësinë e Luanit, e vendosur 320 milionë vite dritë larg nesh. Në qendër të saj ka një vrimë të zezë të madhe që peshon 9.7 miliardë masa diellore.

NGC 4849, një galaktikë në grupin Koma, 335 milionë vite dritë larg, krenohet me një vrimë të zezë po aq mbresëlënëse.

Zonat e ndikimit të fushës gravitacionale të këtyre vrimave të zeza gjigante, ose të folurit gjuha akademike, horizonti i tyre i ngjarjeve, është afërsisht 5 herë distanca nga Dielli në! Një vrimë e tillë e zezë do të hante sistemin tonë diellor dhe as nuk do ta mbyste.

Vrima e zezë më e vogël

Por në familjen e madhe të vrimave të zeza ka edhe përfaqësues shumë të vegjël. Pra, vrima e zezë më xhuxh e zbuluar nga shkencëtarët në momenti aktual masa e tij është vetëm 3 herë më e madhe se masa e Diellit tonë. Në thelb kjo minimumi teorik, e nevojshme për formimin e një vrime të zezë, nëse ai yll do të ishte pak më i vogël, vrima nuk do të ishte formuar.

Vrimat e zeza janë kanibalë

Po, ekziston një fenomen i tillë, siç e kemi shkruar edhe më sipër, vrimat e zeza janë një lloj “fshesë me korrent galaktik” që thithin gjithçka rreth tyre, duke përfshirë... vrima të tjera të zeza. Kohët e fundit, astronomët zbuluan se një vrimë e zezë nga një galaktikë po hahej nga një grykës i zi edhe më i madh nga një galaktikë tjetër.

• Sipas hipotezave të disa shkencëtarëve, vrimat e zeza nuk janë vetëm fshesa me korrent galaktik që thithin gjithçka në vetvete, por në rrethana të caktuara ato vetë mund të lindin universe të reja.
• Vrimat e zeza mund të avullojnë me kalimin e kohës. Shkruam më lart se shkencëtari anglez Stephen Hawking zbuloi se vrimat e zeza kanë veti të rrezatimit dhe pas një periudhe shumë të gjatë kohore, kur nuk ka mbetur asgjë për të thithur përreth, vrima e zezë do të fillojë të avullojë më shumë, derisa me kalimin e kohës ajo jep të gjithë masën e saj në hapësirën përreth. Edhe pse ky është vetëm një supozim, një hipotezë.
• Vrimat e zeza ngadalësojnë kohën dhe përkulin hapësirën. Ne kemi shkruar tashmë për zgjerimin e kohës, por hapësira në kushtet e një vrime të zezë gjithashtu do të jetë plotësisht e lakuar.
• Vrimat e zeza kufizojnë numrin e yjeve në Univers. Domethënë, fushat e tyre gravitacionale pengojnë ftohjen e reve të gazit në hapësirë, prej të cilave, siç dihet, lindin yje të rinj.

Vrimat e zeza në Discovery Channel, video

Dhe në përfundim, ne ju ofrojmë një dokumentar interesant shkencor për vrimat e zeza nga Discovery Channel

Shkenca

Astronomët publikuan për herë të parë Imazhet hipotetike të një vrime të zezë dhe raportuan se, sipas ideve të tyre, ky objekt misterioz hapësinor duhet të duket kështu. Megjithatë, duhet pranuar se asnjëri prej tyre nuk do të jetë në gjendje të testojë teorinë e tyre në praktikë.

Vrimat e zeza në kuptimin vizual nuk e justifikojnë plotësisht emrin e tyre - këto objekte janë në të vërtetë të padukshme, pasi edhe drita që hyn në to nuk mund t'i ikë fushës së tyre gravitacionale.

Megjithatë, shkencëtarët besojnë se kufijtë e një vrime të zezë, domethënë pika pa kthim, e cila quhet horizonti i ngjarjeve , duhet të jetë i dukshëm për shkak të rrezatimit të lëshuar nga materiali që përthithet.

Në mbledhjen e 221-të Shoqëria Astronomike Amerikane shkencëtarët nga Universiteti i Kalifornisë Berkeley prezantoi një imazh të krijuar nga kompjuteri, duke raportuar se ja si duhet të duket një vrimë e zezë:

Vrima e zezë e Rrugës së Qumështit (foto)

Imazhi i vrimës së zezë të Rrugës së Qumështit nga Ayman Bin Kamruddin nga Universiteti i Kalifornisë

Siç mund të shihet në foto, një vrimë e zezë e vërtetë me kufij ka formë gjysmëhëne, dhe aspak një objekt pa formë apo thjesht një top i zi, siç e kishin portretizuar shumë më parë.

Mjedisi që rrethon një vrimë të zezë është mjaft fizikë interesante dhe lëshon një shkëlqim, thanë astronomët. Teknikisht, ne nuk mund ta shohim vetë vrimën e zezë, por mund të imagjinojmë se si duket horizonti i ngjarjeve.

Ky imazh nuk është vetëm një supozim nga astronomët dhe të tyre imagjinatë e pasur. Fotografia u krijua bazuar në një model që shkencëtarët përdorin për të interpretuar imazhet e krijuara duke përdorur pajisje të reja, e cila aktualisht është në zhvillim e sipër.

Idetë e artistëve për një vrimë të zezë janë zakonisht shumë primitive

Projekti i ri i quajtur Teleskopi i horizontit të ngjarjeve do të mbledhë të dhëna në World Wide Web të marra radio teleskopët nga kënde të ndryshme Sveta kështu që më pas mund të përshkruani objekte që janë shumë të vogla për t'u parë, ose fare e padukshme për syrin e njeriut.

Teleskopi i ri ka bërë tashmë një numër matjesh paraprake dhe ka mbledhur të dhënat e para mbi vrimën e zezë në qendër të galaktikës sonë Rruga e Qumështit, e njohur si Shigjetari A .

Studiuesit verifikuan gjetjet e tyre duke përdorur modele të ndryshme dhe arriti në përfundimin se vrima e zezë, ose më mirë, ajo që e rrethon, ka formën e një gjysmëhënës, dhe jo diçka tjetër. Kjo formë pasqyron Disk materiali në formë "donuti"., e cila rrotullohet rreth një vrime të zezë dhe në një vend është thithur në të.

Gazi rrotullohet rreth vrimës së zezë, dhe anës që përballet me vëzhguesit në Tokë do të duket më e ndritshme për shkak të proceseve të veçanta kozmike. Ana tjetër e kësaj do të jetë më e errët. Në qendër të gjysmëhënës është një rreth i errët, i cili përfaqëson vetë vrimën e zezë.

Qendra e Rrugës së Qumështit me vrimën e zezë Shigjetari A. Fotografia është bërë duke përdorur teleskopi hapësinor Chandra e NASA-s

Imazhet e para të vrimës së zezë Shigjetari A, sipas astronomëve, do t'i ndihmojnë ata të përcaktojnë masën e këtij objekti, e cila ndodhet në qendër të galaktikës sonë, dhe gjithashtu kontrolloni disa aspekte teori e përgjithshme relativiteti që mbetet në dyshim.

Imazhe të tjera unike të objekteve hapësinore dhe vrimave të zeza

Shumë objektet hapësinore duke përdorur teknologji moderne mund të fotografohet. Këto fotografi dhe imazhe përfaqësojnë vlerë të madhe për astronomët, të cilët bëjnë shumë zbulime me ndihmën e tyre. Ju ftojmë të njiheni me fotot më interesante, i bërë duke përdorur teleskopë gjatë dy dekadave të fundit.

Astronomët kanë publikuar imazhe të qosheve shumë të largëta të hapësirës të marra duke përdorur një teleskop hapësinor NASA Spitzer. Fotot tregojnë objekte shumë të largëta, duke përfshirë vrimat e zeza supermasive, ose më mirë jo vetë vrimat, por materialin që i rrethon.

Rrezet X që vijnë nga materiali i nxehtë që bie në një vrimë të zezë

Gjurmët e një vrime të zezë në Univers

"Zigzagu" i ndritshëm në të djathtë nuk është aspak vepër e një artisti avangardë, por nënshkrimi i një vrime të zezë supermasive në qendër galaktika M84, i marrë duke përdorur spektrografin e teleskopit hapësinor. Ky nënshkrim përfaqëson lëvizja e gazit të bllokuar forcat gravitacionale vrima e zezë. Në të majtë është një imazh i qendrës së galaktikës, ku gjoja "jeton" vrima e zezë.

Bërthama e galaktikës M84, fotografuar nga teleskopi hapësinor Hubble i NASA-s

Vrima e zezë në hapësirë

Forcat gravitacionale të vrimës së zezë të propozuar formohen Disk i ngjashëm me Frisbee, i cili përbëhet nga gaz i ftohtë dhe ndodhet në qendër të galaktikës. Më vonë, vëzhgimet e Hubble konfirmuan ekzistencën e vrimave të zeza të mëdha që thithin gjithçka rreth tyre, madje edhe dritën.

Një unazë rreth vrimës së zezë të dyshuar të galaktikës NGC 4261

Grumbulli yjor me vrimë të zezë

Ky imazh tregon grupin yjor G1, top i madh nga drita, e cila përbëhet nga jo më pak 300 mijë yje të vjetër. Ky objekt gjithashtu quhet shpesh Grupi Andromeda, meqenëse është në Galaktika Andromeda, më i afërti galaktikë spirale nga Rruga e Qumështit.

Një grumbull yjor globular në një galaktikë aty pranë. Fotografia është bërë duke përdorur teleskopin hapësinor Hubble në vitin 1996

Vrimë e madhe e zezë

Një vrimë e zezë gjigante mund lëshoni flluska të mëdha gazi të nxehtë V hapësira e jashtme. Të paktën, një pronë kaq e çuditshme u vu re në vrimën e zezë në qendër galaktika NGC 4438. Kjo galaktikë i përket grupit galaktika të veçanta, domethënë galaktikat që kanë formë të çrregullt. Ndodhet ne zone Konstelacioni i Virgjëreshës dhe ndodhet në 50 milionë vjet larg nesh. Flluskat janë në fakt një disk materiali që konsumohet nga vrima e zezë.

Një vrimë e zezë që “fryn” flluska tepër të nxehta gazi që janë pasojë e oreksit të madh të vrimës së zezë. Flluska ka një diametër prej rreth 800 vite dritë

Galaktikë eliptike me një vrimë të zezë masive

Kjo foto përshkruan pjesa qendrore galaktika eliptike M87 me përroin shoqërues. Rritja e shkëlqimit të galaktikës drejt qendrës, e cila mund të shihet në imazh, sugjeron këtë yjet janë të përqendruar në rajonin e bërthamës dhe mbahen aty fushë gravitacionale vrimë e zezë masive. Avioni i plazmës, gjithashtu i dukshëm në imazh dhe me origjinë nga disku i nxehtë i gazit rreth vrimës së zezë, ka një gjatësi prej rreth 5 mijë vite dritë.

Foto e teleskopit të NASA-s, e bërë më 1 qershor 1991, duke treguar qendrën e galaktikës M87 me avionin

Grumbull yjor me yll që po vdes

E vendosur në një distancë rreth 40 mijë vite dritë nga Toka në zonë yjësia Grumbulli Pegasus M15është një nga 150 topat e njohur grupime yjore, të cilat formojnë unaza gjigante me ngjyra të ndezura dhe rrethojnë galaktikën tonë Rruga e Qumështit. Të gjitha këto grupime përmbajnë qindra mijëra yje të lashtë. Nëse do të jetonim diku në qendër të këtij grupi, tonë qielli do të ndriçonte me mijëra yje, e cila do të digjej si ditën ashtu edhe natën.

Grumbulli yjor M15 me yll që po vdes në qendër. Imazhi i teleskopit Hubble që tregon grupin me ngjyrë të vërtetë

Nuk ka asgjë më magjepsëse në bukurinë e saj fenomen kozmik sesa vrimat e zeza. Siç e dini, objekti mori emrin e tij për faktin se është në gjendje të thithë dritën, por nuk mund ta reflektojë atë. Për shkak të gravitetit të tyre të madh, vrimat e zeza thithin gjithçka që është afër tyre - planetët, yjet, mbeturinat hapësinore. Megjithatë, kjo nuk është gjithçka që duhet të dini për vrimat e zeza, pasi ka shumë fakte të mahnitshme rreth tyre.

Vrimat e zeza nuk kanë asnjë pikë kthimi

Për një kohë të gjatë besohej se gjithçka që bie në rajonin e një vrime të zezë mbetet në të, por rezultati hulumtimet më të fundit ajo që ndodhi është se pas njëfarë kohe vrima e zezë “pështynë” të gjithë përmbajtjen e saj në hapësirë, por në një formë tjetër, ndryshe nga ajo origjinale. Horizonti i ngjarjeve, i cili konsiderohej si pika pa kthim objektet hapësinore, rezultoi se ishte vetëm streha e tyre e përkohshme, por ky proces po ndodh shumë ngadalë.

Toka kërcënohet nga një vrimë e zezë

sistemi diellor vetëm pjesë e një galaktike të pafundme që përmban një numër të madh vrimash të zeza. Rezulton se Toka është e kërcënuar nga dy prej tyre, por për fat të mirë, ata janë të vendosur në distancë e madhe- afër 1600 vite dritë. Ata u zbuluan në një galaktikë që u formua si rezultat i bashkimit të dy galaktikave.


Shkencëtarët panë vrimat e zeza vetëm sepse ato ishin afër sistemit diellor duke përdorur një teleskop me rreze X që është në gjendje të kapë rrezet x, emetuar nga këto objekte hapësinore. Vrimat e zeza, pasi ato ndodhen pranë njëra-tjetrës dhe praktikisht bashkohen në një, u quajtën me një emër - Chandra për nder të Zotit të Hënës nga mitologjia hindu. Shkencëtarët janë të sigurt se Chandra së shpejti do të bëhet i tillë për shkak të forcës së madhe të gravitetit.

Vrimat e zeza mund të zhduken me kalimin e kohës

Herët a vonë, e gjithë përmbajtja del nga vrima e zezë dhe mbetet vetëm rrezatimi. Ndërsa vrimat e zeza humbasin masën, ato bëhen më të vogla me kalimin e kohës dhe më pas zhduken plotësisht. Vdekja e një objekti hapësinor është shumë e ngadaltë dhe për këtë arsye nuk ka gjasa që ndonjë shkencëtar të jetë në gjendje të shohë se si vrima e zezë zvogëlohet dhe më pas zhduket. Stephen Hawking argumentoi se vrima në hapësirë ​​është një planet shumë i ngjeshur dhe me kalimin e kohës ajo avullohet, duke filluar nga skajet e shtrembërimit.

Vrimat e zeza nuk mund të duken domosdoshmërisht të zeza

Vrimat e zeza nuk krijohen nga askund; ato bazohen në një yll të zhdukur.

Yjet shkëlqejnë në hapësirë ​​falë furnizimit të tyre me karburant termonuklear. Kur mbaron, ylli fillon të ftohet, duke u kthyer gradualisht nga një xhuxh i bardhë në një xhuxh të zi. Presioni brenda yllit të ftohur fillon të ulet. Nën ndikimin e gravitetit, trupi kozmik fillon të tkurret. Pasoja e këtij procesi është se ylli duket se shpërthen, të gjitha grimcat e tij shpërndahen në hapësirë, por në të njëjtën kohë forcat gravitacionale vazhdojnë të veprojnë, duke tërhequr objekte hapësinore fqinje, të cilat më pas thithen prej tij, duke rritur fuqinë e të zezës. vrima dhe madhësia e saj.

Vrima e zezë supermasive

Një vrimë e zezë, dhjetëra mijëra herë më e madhe se madhësia e Diellit, ndodhet në qendër të Rrugës së Qumështit. Shkencëtarët e quajtën Shigjetari dhe ndodhet në një distancë nga Toka 26,000 vite dritë. Ky rajon i galaktikës është jashtëzakonisht aktiv dhe po thith me shpejtësi çdo gjë që ndodhet pranë saj. Ajo gjithashtu shpesh "pështyn" yje të zhdukur.


E habitshme është fakti se dendësia mesatare një vrimë e zezë, edhe duke pasur parasysh madhësinë e saj të madhe, madje mund të jetë e barabartë me densitetin e ajrit. Ndërsa rrezja e vrimës së zezë rritet, domethënë numri i objekteve të kapura prej saj, dendësia e vrimës së zezë bëhet më e vogël dhe kjo shpjegohet. ligje të thjeshta fizikës. Kështu, më së shumti trupa të mëdhenj në hapësirë ​​në fakt mund të jetë aq i lehtë sa ajri.

Vrima e zezë mund të krijojë universe të reja

Pavarësisht se sa e çuditshme mund të tingëllojë, veçanërisht duke pasur parasysh faktin se vrimat e zeza në të vërtetë thithin dhe, në përputhje me rrethanat, shkatërrojnë gjithçka rreth tyre, shkencëtarët po mendojnë seriozisht se këto objekte hapësinore mund të shkaktojnë shfaqjen e univers i ri. Pra, siç e dimë, vrimat e zeza jo vetëm që thithin lëndën, por gjithashtu mund ta lëshojnë atë në periudha të caktuara. Çdo grimcë që del nga një vrimë e zezë mund të shpërthejë dhe kjo do të bëhet një Big Bang i ri, dhe sipas teorisë së tij, Universi ynë u shfaq në atë mënyrë, prandaj është e mundur që sistemi diellor, i cili ekziston sot dhe në të cilin rrotullohet Toka. , është i banuar një sasi të madhe njerëzit, ka lindur dikur nga një vrimë e zezë masive.

Koha kalon shumë ngadalë pranë një vrime të zezë

Kur një objekt i afrohet një vrime të zezë, sado masë të ketë, lëvizja e tij fillon të ngadalësohet dhe kjo ndodh sepse në vetë vrimën e zezë koha ngadalësohet dhe gjithçka ndodh shumë ngadalë. Kjo është për shkak të forcës së madhe gravitacionale që ka vrima e zezë. Për më tepër, ajo që ndodh në vrimën e zezë ndodh mjaft shpejt, kështu që nëse një vëzhgues do ta shikonte vrimën e zezë nga jashtë, do t'i dukej se të gjitha proceset që ndodhin në të po ecnin ngadalë, por nëse ai binte në hinkën e saj. , forcat gravitacionale do ta copëtonin menjëherë.