Los agujeros negros

A pesar de que el conjunto de estos interesantes objetos todavía se sabe muy poco, "el misterioso" que pueden ya ser llamado un tramo.

El agujero negro plazo es un objeto, gravedad a lo largo de la frontera y en el interior de las cuales es tan grande que deje este centro no puede fotones incluso. En otras palabras, ni siquiera la luz puede escapar de los agujeros negros, de ahí el nombre trágico-poética. La frontera, después de cruzar el cual ya no es posible dejar el agujero negro se llama el horizonte de sucesos. Igualmente poética, ¿no? Estrictamente hablando, no hay superficie del agujero negro o alguna otra frontera real. ¿Qué sucede con la sustancia dentro del horizonte de sucesos, nadie lo sabe, por lo que se puede considerar de forma condicional como "superficie".

5 Fotos






La ciencia moderna considera que hay tres tipos de agujeros negros:
Microscópico - cuántica - BH
Agujero negro supermasivo (10 ^ 5-10 ^ 10 masas solares), que son los núcleos de las galaxias más
BH masas estelares (3-100 masas solares)

Hace algún tiempo, también habló sobre el "medio" del agujero negro, pero su existencia se debate acaloradamente: en particular, se encontró una explicación satisfactoria del mecanismo de su formación. En este artículo, nos centraremos en "regular" y los agujeros negros supermasivos, cuya existencia se considera que es completamente vindicado.

Formalmente, sí agujero negro totalmente invisible (sólo porque ni siquiera la luz puede escapar de sus límites). Sin embargo, debido a la atracción gravitatoria del agujero negro gigante rodeado por un disco de acreción, que consiste en el gas interestelar, polvo y otras fallas ocurrieron cerca de objetos.

En el proceso de la caída de materia acumulada de la que se compone el disco está torcido helicoidal alrededor BH ganando velocidad y calores tremenda, lo cual disco de acreción emite ultravioleta y de rayos X del espectro. Es capaz de detectar la radiación y los agujeros negros en las profundidades del espacio.

En la mente de muchos agujeros negros son misterioso y abrumadora epítome abismo infernal. Pero no toda la materia orbitando un agujero negro, se absorbe. Parte del disco de acreción de materia emitida en forma de viento cósmico como resultado del intenso calor y altas velocidades. Por ejemplo, en 2011, se descubrió que el agujero negro estelar IGR J17091-3624 emite periódicamente el más rápido conocido hoy como "el viento":. Su velocidad alcanza unos 30 millones km / h, que es de 3% de la velocidad de la luz

Además, los agujeros negros también tienen la propiedad de emitir sustancia en forma de emisión de plasma estrechamente enfocada, dirigida a ambos polos de la "rotación perpendicular al plano del disco de acreción. Parece que el eje sobre el que el disco plantado. Estas emisiones son llamados jets [Eng. jet], o chorros relativistas. El mecanismo de su formación aún es poco conocido. En supermasivos agujeros negros chorros de energía de la radiación tal que puede detener el flujo de gas interestelar en el centro de la galaxia de la agrupación. La tasa de emisión de chorros varias veces mayor velocidad "viento».




Estadísticamente, los agujeros negros de masa estelar debe ser el tipo más común en el universo. De hecho, es una forma de post-mortem existencia de estrellas se enfrió. Sin embargo, no todas las estrellas después de su muerte, se transforma en un sumidero infinito de todas las cosas. Los cálculos teóricos predicen que sólo si la estrella tiene una masa de al menos 3-6 veces más energía solar, entonces tiene la oportunidad de convertirse en el absorbente estándar.

El mecanismo de la degeneración de las estrellas en un agujero negro se lleva a cabo, de acuerdo con los científicos, el siguiente escenario. En el asunto dentro de la estrella son dos fuerzas opuestas: la compresión (gravedad) y la expansión (reacción termonuclear). De hecho, cualquier estrella del tiempo en un estado de equilibrio precario en el que la compresión gravitacional es compensada por una fusión constante "salvajismo". Sin embargo, con el paso del tiempo, la concentración de sustancias que sirven como combustible para la fusión nuclear en el núcleo de la estrella cae. El equilibrio de poder se ha roto, y el núcleo comienza a encogerse rápidamente y se condensan. La capa exterior, "queme" y comienza a encogerse, de hecho caer en el núcleo. Aquí la historia puede ir maneras diferentes - que depende de, entre otras cosas, en peso de la estrella. Una de estas formas es la explosión de una estrella como resultado de la caída en el núcleo y la cáscara de convertirse en una supernova. Con la explosión de la estrella finalmente comprimido a un diámetro del 20-30 km, mientras que gana tremenda densidad. El objeto resultante tiene un fuerte campo gravitatorio tal que cerca del horizonte de sucesos se curva el espacio-tiempo. Cabe manifiesta, por ejemplo, la curvatura de los rayos de luz.

De acuerdo con solución de Schwarzschild del teorema de Birkhoff, el radio de un caballo esférica en el vacío esférica horizonte de sucesos de la estrella negro se determina por la fórmula:

R = 2GM / c2, donde G - constante gravitacional, M - masa de la estrella, c -. La velocidad de la luz

Por lo tanto, a nuestro sol se convirtió en un agujero negro, debe ser comprimido a 6 km de diámetro (en lugar de 1 392 000 kilometros). Como ustedes saben, esta estrella negro del recién nacido tiene una densidad increíble. Sin embargo, con el aumento de la densidad de masa disminuye, con esta dependencia no es lineal. Si estrella negro "normal" es comprimido a un estado de "núcleo hasta la médula", los agujeros negros supermasivos que pesan 105-1.010, está en el centro de los cúmulos galácticos, tienen una densidad comparable a las sustancias más comunes que conocemos. Por ejemplo, un agujero negro con una masa de 1 mil millones solar (y este no es el campeón en la división de peso pesado!) Tendrá una densidad de aproximadamente 18, 5 kg / m3, que está a sólo 10 veces la densidad del aire. Sagitario A * (Sgr A *), ubicado a 26 000 años luz de distancia. Presumiblemente, este es el agujero negro supermasivo en el centro de nuestra galaxia, la Vía Láctea. Peso - alrededor de 4 millones solar. La densidad es aproximadamente 100 veces mayor que la densidad del plomo.




M84, una galaxia masiva en la constelación de Virgo encuentra a 55 millones de años-luz de distancia. Aquí puedes ver un ejemplo de la chorros de trabajo agujero negro supermasivo.




NGC 6240, un doble sistema de agujeros negros supermasivos en el proceso de fusión. Si bien no hay hipótesis sólidas de lo que sucede en estos casos, a diferencia de, digamos, la colisión de estrellas y agujeros negros supermasivos. Se cree que en el momento de la fusión de agujeros negros masivos aparecen las ondas gravitacionales más fuertes del universo.

Publicado en [mergetime] 1378710143 [/ mergetime]
¿Cómo caer en un agujero negro? La lógica dicta que si un objeto cae sólo un día desaparecen en la oscuridad del horizonte de sucesos. Sin embargo, no lo es. Cuando se acerque el horizonte de sucesos del objeto es alargada en la dirección radial y contraerse en una dirección transversal. Después de haber alcanzado el punto de no retorno, el objeto es muy alargada, reduzca la velocidad y se duerma. Esto se debe al hecho de que ninguna radiación, incluso en el rango óptico no es capaz de ir más allá del horizonte de sucesos. Durante la mayor caída cuerpo que cae subjetivamente nunca llegaría en relación con una dilatación del tiempo infinito.

Estudios recientes de Stephen Hawking dice que nada dura para siempre en términos de la física cuántica, los agujeros negros todavía pierden energía por sí mismos, y no sólo debido a las colisiones de los discos de acreción. Este efecto hipotético se llama radiación de Hawking. Si la teoría es correcta, entonces, en ausencia de alimentación de la materia, con el tiempo el agujero negro debe ser más rápido a perder energía y eventualmente explotar. Sin embargo, la teoría cuántica en su conjunto se trabajó tan superficial que la teoría de Hawking generalmente crea más preguntas que suposiciones.

Todo ...




Fuente:

Tags

Vea también

Nueva y Notable