287

Кратко о черных дырах и их "возможностях"

Кратко о черных дырах и их "возможностях"

И так, мы узнали о скорости света и его значении, теперь давайте попробуем понять, что же такое эта «Черная дыра» о которой так часто говорят, но, забегу вперед, так никто и не видел…. Ученые лишь на 95% уверены, что они есть.

Скажу сразу тем, кто будет использовать данный пост в разрешении споров или чего-то подобного, не надо. Эта тема, если не полностью, то ее большая часть составляет теории и гипотезы, но многие из них относительно подтверждены.


Происхождение


Первое что нам нужно понять, это то, как она появляется. Изначально черная дыра является звездой, но большой массы, есть определенная граница этой массы, преодолевая которую звезда может стать черной дырой. В течение жизни звезды она постоянно эволюционирует и в конце происходит 2 варианта


1. Если звезда не превышает прежде сказанную массу, то происходит взрыв, высвобождая огромную энергию, используемую для продолжения строительства вселенной, можем сопоставить это с перегноем от растений, они погибают чтобы дать жизнь другим.


2. Если же все-таки превышает, то происходит коллапс, то есть также высвобождение энергии, но здесь из-за большой массы в ее центре слишком большая сила гравитации, что заставляет всю материю пытающуюся вырваться наружу, вернуться обратно в невероятно плотный и сжатый объект. Он и вызывает настолько сильное притяжение, что ему не может сопротивляться даже свет, именно он и называется «Черной дырой».


Внешний вид


Теперь вспомним, как мы видим предметы: вид и цвет предмета, это не более чем свет, отраженный от этого предмета в оптический фиксатор, у нас это глаза. А теперь обратимся к предыдущему пункту, оттуда мы знаем, что из черных дыр свет не выходит, что это означает? Верно, это означает, что мы ее не увидим. Я прикрепил картинку в начале поста, наиболее приближенную к реальности, но и она не передает настоящего представления о них. Я не просто так сказал слово «представление», ведь черную дыру никто и никогда не видел. Мы можем фиксировать ее гравитационную силу на пространство вблизи себя, и, возможно мы увидим это искривление вокруг нее, но не более. Их показывают с черным центром, но сделано это, как и многое находящееся в космосе, для более легкого представления, но выглядит это на самом деле, нет так.


Свойства границ


Горизонт событий – это некая граница черной дыры, имеющая две бесконечности пространства-времени (сложно понять для нашего разума, поэтому просто примите это, а для чего это вы поймете в следующем пункте). Первая бесконечность относиться к прошлому, а вторая к будущему.


Находясь непосредственно на горизонте событий, тело двигается к центру черной дыры и, проходя его, не может вернуться обратно во внешнее пространство. Предмет, попавший внутрь горизонта событий, вероятно, попадает в сингулярность*, а перед этим разрывается под силой притяжения черной дыры, и больше никогда не сможет вернуться обратно…


*Сингулярность – точка пространства-времени, в которой гравитация стремиться к бесконечности (данный факт понятен лишь математической формулой)


Но!


Одна из важнейших проблем ученых, в том, что законы, которым подчиняются объекты со значительной массой (От бактерий до бесконечного увеличения массы) не подходят для объектов с невероятно маленькой массой (От атомов до бесконечного уменьшения массы). Так вот, изучением законов, управляющих этими микрообъектами, занимается квантовая механика. До определенного времени ученые рассчитывали свойства черной дыры, лишь опираясь на законы, управляющие нами, но, с каждым новым открытием, важность квантовой механики все более заметна.


Так вот, если предположить, что черная дыра полностью подчиняется законам квантовой механики и не противоречит квантовому эффекту, то это означает что она будет производить излучение, именуемое излучение Хокинга (В честь Стивена Хокинга).


Излучение Хокинга – гипотетически это излучения разнообразных элементарных частиц, преимущественно фотонов, что приводит к освобождению информации хранящейся в её «темной» части. Этот эффект приводит к испарению черных дыр, но время до испарения настолько велико, что даже будущие 50 поколений вряд ли смогут зафиксировать это.


Границы для времени


Вот мы и имеем представление о том, что такое черная дыра. Теперь я попробую рассказать о том, что примерно происходит на ее границах, ориентируясь на то, что я прочитал в разных источниках. Так как этот объект проявляет огромную гравитационную силу, то он влияет не только на свет, но и на время. Для начала напишу одну из гипотез, которая если вы хотите прочитать что-нибудь интересное и удивительно вам понравится. Допустим, мы находимся на границе черной дыры и будем смотреть в сторону ее центра, тогда мы увидим все прошлое, что было с ней и что в нее попало, но если мы повернем голову (напомню, это лишь гипотеза и в ней мы можем представлять такое) то увидим все будущее: что попадет в нее и произойдет с ней.


Второе, я прочитал в книге «Краткая история времени» С. Хокинга. Представим, что астронавт летит к черной дыре и прилетит туда в 11:00, но все это время он отправляет информацию о времени на ближайший спутник. Тогда 10:59:58 и 10:59:59 спутник примет, вторая с небольшой задержкой, но она будет незначительная, а вот 11:00 спутнику придется ждать целую вечность, то есть он никогда не получит этот сигнал…


На самом деле, если вы хотите просто понять что такое черная дыра и как она влияет на пространство и время близ себя, то вам больше знать и не надо, основу я вам дал. Дальше начинается ваша работа, если я хотя бы 2 человека заинтересую наукой, то мое дело уже принесло свои плоды. Учите то, что вам интересно, и не обращайте внимания на тех кто вас осуждает!


Вопросы и пожелания для следующих тем, с радостью, принимаются!)


Спасибо за внимание!

Наука | Научпоп

9.1K постов82.5K подписчика

Правила сообщества

Основные условия публикации

- Посты должны иметь отношение к науке, актуальным открытиям или жизни научного сообщества и содержать ссылки на авторитетный источник.

- Посты должны по возможности избегать кликбейта и броских фраз, вводящих в заблуждение.

- Научные статьи должны сопровождаться описанием исследования, доступным на популярном уровне. Слишком профессиональный материал может быть отклонён.

- Видеоматериалы должны иметь описание.

- Названия должны отражать суть исследования.

- Если пост содержит материал, оригинал которого написан или снят на иностранном языке, русская версия должна содержать все основные положения.


- Посты-ответы также должны самостоятельно (без привязки к оригинальному посту) удовлетворять всем вышеперечисленным условиям.

Не принимаются к публикации

- Точные или урезанные копии журнальных и газетных статей. Посты о последних достижениях науки должны содержать ваш разъясняющий комментарий или представлять обзоры нескольких статей.

- Юмористические посты, представляющие также точные и урезанные копии из популярных источников, цитаты сборников. Научный юмор приветствуется, но должен публиковаться большими порциями, а не набивать рейтинг единичными цитатами огромного сборника.

- Посты с вопросами околонаучного, но базового уровня, просьбы о помощи в решении задач и проведении исследований отправляются в общую ленту. По возможности модерация сообщества даст свой ответ.


Наказывается баном

- Оскорбления, выраженные лично пользователю или категории пользователей.

- Попытки использовать сообщество для рекламы.

- Фальсификация фактов.

- Многократные попытки публикации материалов, не удовлетворяющих правилам.

- Троллинг, флейм.

- Нарушение правил сайта в целом.


Окончательное решение по соответствию поста или комментария правилам принимается модерацией сообщества. Просьбы о разбане и жалобы на модерацию принимает администратор сообщества. Жалобы на администратора принимает @SupportComunity и общество Пикабу.

Вы смотрите срез комментариев. Показать все
4
Автор поста оценил этот комментарий

Почему забывают сказать что не было ни одного наблюдения этих дыр? Те нет экспериментального подтверждения их существования? А все предположения их появления выдумки фантастов:)

Ну и ОТО не подтверждает существование их, а только не опровергает.

В точке известной как Стрелец А неизвестно что находится, научного подтверждения существования там черной дыры нету.


Зенит-Арена не считается. Оно затягивает не всю материю, а только деньги

раскрыть ветку (42)
15
Автор поста оценил этот комментарий

Итак, начнем.

Раз - ОТО как раз таки предсказывает их существование, и мат. модель ОТО их как раз таки описывает.

Два - есть множество косвенных подтверждений их существования, вплоть до недавно нашумевшей регистрации гравитационных волн, в результате слияния 2 чёрных дыр.

Три - чтобы делать выводы и заключения, ознакомьтесь с понятием теории в физике. Да, чёрную дыру напрямую никто никогда не наблюдал, ибо с этим есть небольшие трудности (она не излучает) и найти её можно косвенно по воздействию гравитации, и данные таких наблюдений (о чудо!) прекрасно укладываются в ОТО.


P.S. Пожалуйста, изучайте хоть немного данный вопрос, у меня, как физика, уже который стул горит, когда обыватель лезет в мою предметную область и делает такие заключения.

раскрыть ветку (16)
9
Автор поста оценил этот комментарий

Извините, если принес неудобства своим постом, просто я пока-что изучаю науку как хобби, и , общаясь со многими людьми убедился в не заинтересованности поколения практически ни в чем, поэтому своими постами я желаю осуществить лишь одну цель, появление у как можно большего числа людей интерес к науке, хотя бы просто изучение хоть чего-то, чтобы с ними было о чем говорить.

раскрыть ветку (2)
5
Автор поста оценил этот комментарий

Ничего страшного, наоборот - интерес это очень даже хорошо. Просто внес правки, которые возможно вам помогут. На пикабу были хорошие посты про чёрные дыры, честно говоря не сохранил, но там автор очень подробно изложил вплоть до того что происходит внутри ( само собой согласно ОТО), если интересно - попробуйте поискать.

раскрыть ветку (1)
2
Автор поста оценил этот комментарий

Хорошо, еще раз спасибо

ещё комментарии
3
Автор поста оценил этот комментарий

Вот не далее, чем двенадцать часов назад Кип Торн давал лекцию в МГУ по этому поводу. Давно есть подтверждения. А уж гравитационные волны — вообще вопиющее.

4
Автор поста оценил этот комментарий

Извини, но я в самом начале написал об этом "Ученые лишь на 95% уверены, что они есть.", да и в принципе первый абзац только об этом и говорит

ещё комментарии
3
Автор поста оценил этот комментарий

Эм, если мне не изменяет память, то в 2012-2013 годах решили, на основании долгосрочных наблюдений за центром нашей галактики, что там есть чёрная дыра. Ранее обнаруживали другие чёрные дыры, но доказательства их существования были намного слабее, а чёрную дыру в нашей галактике можно считать первой, чьё существование на 100% установили (не уверен, что есть ещё "железобетонные" чёрные дыры кроме нашей).

раскрыть ветку (11)
3
Автор поста оценил этот комментарий

Даже ее не на 100% доказали, это было то, что называется "подходит к большому количеству теорий", но бесспорного их существования не доказано

раскрыть ветку (1)
1
Автор поста оценил этот комментарий

В причину субъективности всего воспринимаемого, на 100% нельзя доказать ничего.

Но это так, лирика.

А ещё сжимается "пространство-время" целиком, ибо время скорее просто побочный эффект изменения энтропии, чем реальная система отсчёта. Хоть и удобная при некоторых допущениях.

Автор поста оценил этот комментарий

Они нашли там то что имеет сильную гравитацию, а это может быть и черной дырой и очень большим фарфоровым чайником. Точно что это не известно.

раскрыть ветку (8)
4
Автор поста оценил этот комментарий
Тогда почему мы не видим этот чайник?
раскрыть ветку (6)
Автор поста оценил этот комментарий

Он из светопоглащающего материала, например. Бред бредом да? Но в черные дыры мы верим, а в абсолютно черные чайники нет:)

раскрыть ветку (5)
2
Автор поста оценил этот комментарий
Ну так мы бы видели силуэт большого чёрного чайника на фоне звёзд. Берёте фотошоп, берёте фото звёздного неба и чайника. Делаете чайник полностью чёрным и прекрасно ведите его силуэт на фоне звёзд.

Вы путаете быть преградой на пути света и притягивать пролетающий мимо свет к себе.

раскрыть ветку (2)
Автор поста оценил этот комментарий
Ну так мы бы видели силуэт большого чёрного чайника на фоне звёзд.

А что же тогда круга не видно, если там черная дыра.

раскрыть ветку (1)
2
Автор поста оценил этот комментарий

А вот чтоб это понять, вам придётся подучить матан, квантовую механику и тензоры.

2
Автор поста оценил этот комментарий
А он со свистком или без?)
раскрыть ветку (1)
Автор поста оценил этот комментарий

со свистом только сверхмассивные. если свиток снять то получится обычный.

0
Автор поста оценил этот комментарий

Сам хотел про это написать на один из коментов, что 100% доказательства существуют только в математике =) (если только ошибку способен заметить человек).

Вы смотрите срез комментариев. Чтобы написать комментарий, перейдите к общему списку