Чёрные дыры

[Пyмяyx**]

Астрономы обнаружили загадочную черную дыру промежуточной массы. Она может быть единственной в своем роде Астрономы обнаружили черную дыру, не похожую ни на одну другую. При массе в сто тысяч солнечных она попадает в разряд черных дыр промежуточной массы и может считаться одним из немногих подтвержденных объектов подобного рода.

https://images11.popmeh.ru/upload/img_cache/abb/abb315693d65c87275ac254f5f14370a_cropped_50x50.jpe g

Никита Шевцев редакция
(https://www.popmech.ru/author/shevtsev/)

Тэги: Астрономия (https://www.popmech.ru/tag/astronomiya/)
Черная дыра (https://www.popmech.ru/tag/chernyya-dyra/)
Астрофизика (https://www.popmech.ru/tag/astrofizika/)








https://images11.popmeh.ru/upload/img_cache/c28/c2880c4aa51e0b21f506e500be6cb0be_ce_379x253x4x0_cr opped_666x444.jpg

HST ACS/HRC

До сих пор астрономы обнаруживали либо сверхмассивные, либо звездные черные дыры, но эта находка может поменять наше представление о массе черных дыр





Черная дыра была скрыта внутри B023-G078 - огромного звездного скопления в ближайшей к нам галактике Андромеда. Долгое время считалось, что это шаровое звездное скопление, но исследователи утверждают, что B023-G078 представляет собой «чистое ядро». Чистые ядра — это остатки маленьких галактик, которые распались на более крупные, и звезды на их окраинах были оторваны от притяжения центра галактики гравитационными силами. После этого от галактики осталось лишь крошечное плотное ядро, вращающееся вокруг большей галактики, а в центре этого ядра — черная дыра.
Почему это важно? Обнаружение черных дыр промежуточной массы может помочь лучше понять эволюцию звезд и то, как ведут себя астрофизические объекты. Кроме того, данные о массах черных дыр могут скорректировать наше представление о темной материи - субстанции, которая составляет, согласно принятым на сегодняшний день теориям, большую часть массы Вселенной.

«Ранее мы обнаружили большие черные дыры внутри массивных чистых ядер, которые намного больше, чем B023-G078. Мы знали, что в ядрах с меньшей массой должны быть черные дыры меньшего размера, но прямых доказательств этого никогда не получали, — сказал ведущий автор исследования Ренука Печетти из Ливерпульского университета Джона Мурса. — Я думаю, что это довольно очевидный случай, когда мы наконец нашли один из этих объектов».

[Gulzhan**]

15 любопытных фактов, раскрывающих загадку черных дыр


02 июня 2022

Черная дыра представляет собой область пространства, которая притягивает к себе вещество, которое оказывается в пределах ее досягаемости и ничего не выпускает наружу, даже свет.

Причиной того, почему эта «дыра» называется черной, является то, что она «засасывает» весь свет, который попадает в ее границы (так называемый «горизонт событий») и ничего не отражает назад. Хотя о черных дырах мало что известно, ученые разработали свои собственные теории об их свойствах и структуре.


https://4.404content.com/1/15/39/1454982116980294924/fullsize.jpg

​
1. Черные дыры влияют на время


https://4.404content.com/1/6D/D4/1454982686382490908/fullsize.jpg


Когда замедляется время.

Точно так же, как часы работают немного медленнее на уровне моря, чем на космической станции, они идут очень медленно вблизи черных дыр. Это связано с действием гравитации.


2. Ближайшая черная дыра находится на расстоянии 1600 световых лет от Земли


https://3.404content.com/1/68/FA/1454982686335567129/fullsize.jpg


Космические расстояния.

В нашей галактике полно черных дыр. Даже в центре Млечного Пути на расстоянии 30 000 световых лет от Земли находится гигантская черная дыра, которая в более чем 30 миллионов раз больше Солнца. Но шанс того, что одна из них уничтожит Солнечную систему очень невелик — ведь они находятся очень далеко.


3. Черные дыры в конце концов испаряются


https://3.404content.com/1/8E/3D/1454982686330062104/fullsize.jpg


Круговорот дыр в природе.

Хотя общеизвестно, что ничто не может избежать черной дыры, есть, по крайней мере, одно исключение - излучение. По мнению некоторых ученых, по мере того, как черные дыры испускают излучение, они теряют массу. Этот процесс может в конечном итоге убить черную дыру.


4. Черные дыры не являются бесконечно малыми


https://4.404content.com/1/6E/C9/1454982686248273174/fullsize.jpg


Когда размер имеет значение.

В какой-то момент коллапсирующее ядро черной дыры становится меньше атома или электрона. Но оно в конце концов достигает планковской длины - квантового предела размера, а это приводит к тому, что его становится невозможно измерить.


5. Форма черной дыры представляет собой не воронку, а сферу


https://4.404content.com/1/CA/4F/1454982686367548698/fullsize.jpg


Воронка, но не сфера.

В большинстве учебников можно увидеть изображение черной дыры в виде воронки. Это сделано для того, чтобы проиллюстрировать их с точки зрения «гравитационного колодца», которым они по сути являются. На самом деле они больше похожи на сферы.


6. Вращение черной дыры


https://4.404content.com/1/D3/D0/1454982686243292436/fullsize.jpg


И всё же она вертится!

Когда ядро звезды коллапсирует, звезда вращается все быстрее и быстрее и становится все меньше по размеру. Когда она достигает точки, при которой у него нет достаточно массы, чтобы стать черной дырой, она сжимается, образуя нейтронную звезду и продолжает быстро вращаться. То же самое относится и к черным дырам. Даже когда черная дыра сжимается до планковской длины, она продолжает быстро вращаться.

7. Около черной дыры все становится странным


https://4.404content.com/1/94/7B/1454982686238311701/fullsize.jpg


Искажающая пространство и время

Черные дыры обладают способностью искажать само пространство. А, поскольку они продолжают вращаться, то искажение также искажается. Это бесконечная регрессия искажений.


8. Черная дыра может убить человека жутким образом


https://4.404content.com/1/B7/C8/1454982686273176855/fullsize.jpg


Убивающие дыры

Хотя это кажется очевидным, что черная дыра просто несовместима с жизнью, большинство людей думают, что их просто раздавит. Это не обязательно так. Человека, скорее всего, растянет до смерти и разорвет, поскольку та часть его тела, которая первой достигнет горизонта событий, первой столкнется с ужасающей силой гравитации.

9. Черные дыры не обязательно только разрушительные


https://3.404content.com/1/9F/0E/1454982686159668496/fullsize.jpg


Бывает ли польза от чёрных дыр.

Конечно, в большинстве случаев, они попросту уничтожают все, до чего «дотягиваются». Однако, есть многочисленные теории и предположения, что черные дыры на самом деле можно использовать для получения энергии и космических путешествий.


10. Черные дыры могут стать огромными


https://4.404content.com/1/B1/89/1454982686232806674/fullsize.jpg


Черные дыры могут стать огромными.

Хотя только что утверждалось, что черные дыры маленькие, это не всегда так. Они становятся все больше и больше, когда сталкиваются с другими черными дырами, что позволяет их размеру увеличивается с каждым столкновением.


11. Существуют различные виды черных дыр


https://4.404content.com/1/6B/CA/1454982686239360275/fullsize.jpg


Такие разные дыры.

Современные астрономы утверждают, что на самом деле есть различные вариации черных дыр. Есть вращающиеся черные дыры, электрические черные дыры и вращающиеся электрические черные дыры. Тип черной дыры зависит от количества энергии, которую они излучают, когда они деформируют пространство.


12. Альберт Эйнштейн был не первым человеком, который обнаружил черные дыры


https://3.404content.com/1/DF/63/1454982686380393755/fullsize.jpg


Альберт Эйнштейн и теория чёрных дыр.

Альберт Эйнштейн только возродил теорию черных дыр в 1916 году. Задолго до этого, в 1783 году ученый по имени Джон Митчелл разработал теорию того, может ли сила тяготения быть настолько сильной, что даже легкие частицы не смогут избежать ее.


13. Черные дыры могут быть очень плотными


https://3.404content.com/1/81/CD/1454982686175134993/fullsize.jpg


Тяжелее Солнца.

Для того, чтобы иметь гравитацию, достаточную, чтобы притягивать даже свет, черная дыра должна содержать невероятное количество массы в очень небольшом пространстве. Это означает, что черные дыры должны иметь массу примерно в 10 - 30 миллиардов раз больше массы Солнца.


14. Черные дыры могут создавать элементы, которые делают возможной жизнь


https://3.404content.com/1/6E/8A/1454982687127242013/fullsize.jpg


Место, где зародилась жизнь?

Исследователи говорят, что черные дыры создают элементы, когда они разрушают материю до субатомных частиц. Эти частицы обладают способностью создавать элементы тяжелее гелия, такие как железо и углерод, а также многие другие, которые имеют важное значение для формирования жизни.

15. В центре черной дыры нарушаются законы физики


https://3.404content.com/1/6B/46/1454982685360129295/fullsize.jpg


И никаких законов физики!

Согласно основной теории, материя внутри черной дыры «спрессовывается» до бесконечной плотности, а также перестают существовать пространство и время. Когда это происходит, законы физики просто перестают работать, поскольку в обычных условиях ничто не существует с нулевым объемом и бесконечной плотностью.



Источник

​НАУКА И ТЕХНИКА
(https://novate.ru/blogs/020317/40294/)

[Нурофен]

https://www.youtube.com/watch?v=XoxEuCHrfCM

[Gulzhan**]

источник: Погода Mail.ru

20.07.2022

(http://pogoda.mail.ru/?utm_partner_id=967)Астрономы обнаружили скрытую черную дыру



Она расположена в соседней галактике.

https://retina.news.mail.ru/pic/2d/d3/image52256749_dc40ef0183a2e8d4661e47f4ebaf8805.jpg

Команда астрономов во главе с Томером Шенаром, стипендиатом Марии Кюри в Амстердамском университете в Нидерландах, годами опровергали недоказанные открытия черных дыр. За это разоблачителей назвали «полицией черных дыр». Тем неожиданнее, что они обнаружили черную дыру, находящуюся в туманности Тарантул в Большом Магеллановом Облаке.
Туманность является галактикой-спутником нашего Млечного Пути. В ней астрономы обнаружили бинарную систему, состоящую из голубой звезды и звездной черной дыры.


В опубликованной статье ученые пишут, что она находится в «спящем» состоянии и, возможно, является первым примером такой черной дыры за пределами нашей Галактики. Международная группа исследователей, обнаружившая ее, также заметила, что звезда-прародительница исчезла без всякого взрыва.

Эта вновь обнаруженная «спящая» черная дыра имеет массу не менее 9 масс Солнца и входит в состав системы под названием VFTS 243, где помимо нее присутствует горячая голубая звезда массой порядка 25 масс Солнца. Исследование опубликовано в журнале Nature Astronomy (https://www.nature.com/articles/s41550-022-01730-y).
​


Олеся Маевская

[Gulzhan**]

Китайские астрофизики: чёрные дыры могут стать «батарейками» для Земли


14/12/2023

Китайские астрофизики развили идеи советских ученых и Стивена Хокинга.


https://resizer.mail.ru/p/c9296616-cc01-591a-967a-9f9396a9fbf6/AQAGF2whk5h2Xb77lvzxXMqh3bNwEkJTU1_bynnzzDZbyeGwqF 39PS7s-g3NxgJhpT_Jm_FbndK8CbWH7YjMeVPLizw.jpg

Китайские астрофизики из Тяньцзиньского университета предложили два способа получения энергии из черных дыр, чтобы использовать эти таинственные и пугающие объекты в качестве перезаряжаемых батарей или ядерных реакторов. По словам ученых, черная дыра с ее вращательными и гравитационными свойствами может стать и тем, и другим. Для такой цели подойдут крошечные первичные черные дыры размером с атом. Методы их превращения в батареи опубликованы в журнале Physical Review D.
Предположительно, во Вселенной существует множество черных дыр. Те, что наши ученые смогли обнаружить — это крупные объекты с массой в пять раз больше массы Солнца и до десятков миллиардов солнечных масс. Но считается, что есть и другая «весовая категория» — первичные черные дыры субатомных размеров, которые возникли в самом начале Вселенной после Большого взрыва. Их существование не подтверждено, но если они есть, как подсказывает теория, то они открывают для человечества много возможностей, считают физики.

Вклад советских физиков


Еще в 70-х годах прошлого века советские ученые изменили представление о черных дырах как об объектах, которые только поглощают все вокруг себя. Физик-теоретик Владимир Грибов первым доказывал, что черные дыры из-за квантовых полей вокруг них должны еще и излучать частицы. Затем его коллега Яков Зельдович со своим учеником российским физиком-теоретиком Алексеем Старобинским подтвердили это. Они также встречались в Москве со Стивеном Хокингом и задолго до публикации его знаменитых работ продемонстрировали британцу, что вращающиеся черные дыры должны порождать и излучать частицы. Сегодня этот процесс назван излучением Хокинга (иногда Грибова — Хокинга).

В 2016 году Хокинг заявил, что из микроскопической черной дыры, благодаря этому излучению, можно было бы сделать неиссякаемый источник энергии. И ее должно было бы хватить для питания всей электроники нашей планеты.

Как черные дыры могут послужить человечеству


В новом исследовании ученые из Китая Чжан-Фэн Май и Ран-Цю Ян сделали эту идею еще более наглядной. Их расчеты показывают, что черную дыру можно было бы «зарядить», вводя в нее массивные электрически-заряженные частицы до тех пор, пока у нее не появилось бы собственное электрическое поле. Это поле стало бы отталкивать все последующие вводимые заряды. Когда сопротивление превысит гравитационное притяжение черной дыры, ее можно будет считать полностью заряженной, поясняют авторы.
Согласно расчетам, около 25% вводимой массы частиц черная дыра сможет преобразовывать в доступную энергию в виде электрического поля. Такая периодически подзаряжающаяся батарейка была бы в 250 раз производительней по выделению энергии, чем атомная бомба.


Мы знаем, что можем извлекать энергию из черных дыр, и мы также знаем, что можем вводить в них энергию, что звучит почти как батарея.

Чжан-Фэн Май




Для извлечения энергии из черной дыры авторы предлагают два способа. В первом сценарии они используют процесс сверхизлучения. Он основан на теории, что пространство — время затягивается вокруг вращающейся черной дыры ее мощным гравитационным полем. И предполагает, что падающие на черную дыру волны усиливаются и рассеиваются.


В таком случае попавшие в область вращения гравитационные и электромагнитные волны тоже могли быть увлечены за ней. Но если они еще не пересекли так называемый горизонт событий — область с предельной гравитацией, откуда не могут вырваться даже кванты света — некоторые волны могли бы отклониться с еще большей энергией, чем они имели изначально.

Второй метод основывается на эффекте Швингера — спонтанном рождении пар из частиц и античастиц. По версии авторов, если черная дыра будет полностью заряженной, рядом с самым горизонтом событий электрическое поле может стать настолько сильным, что само создаст пары электрон/позитрон с противоположным зарядом. И если, например, заряд черной дыры положительный, то из нее были бы вытолкнуты позитроны, которые можно собрать в виде энергии.


Авторы уточняют, что в обоих случаях мы получали бы энергию не из самой черной дыры, а непосредственно рядом с ней. При этом, чтобы черная дыра стала таким аккумулятором или реактором, она может быть размером с атом и массой от 1015 до 1018 килограммов. И ее нужно регулярно пополнять заряженными частицами.

Неизвестно, будет ли у человечества когда-нибудь в реальности такая батарея. Так как мы до сих пор даже не нашли ни одной микроскопической черной дыры во Вселенной. Однако тот же Стивен Хокинг считал, что мы вполне можем создать себе такую в Большом адронном коллайдере.

Вокруг света

[Gulzhan**]

Ученые представили крупнейшую карту черных дыр во Вселенной22.03.2024

https://r1.mt.ru/r29/photoE1E4/20891866669-0/jpg/bp.webp


Новая трехмерная карта космоса включает более миллиона сверхмассивных квазаров, питаемых черными дырами, которые являются одними из самых ярких объектов во Вселенной.



National Geographic (https://natgeo.mirtesen.ru/?utm_referrer=mirtesen.ru)