Czym jest czarna dziura:
Czarna dziura to obszar w przestrzeni, w którym pole grawitacyjne jest tak silne co zapobiega ucieczce nawet światła.
Koncepcja obiektu tak ogromnego, że światło nie może uciec, została po raz pierwszy zasugerowana w 1783 roku przez geologa Johna Michellla (1724-1793), a termin „czarna dziura” był pomysłem fizyka teoretycznego Johna Wheelera w 1967 roku.
Naukowcy stawiają hipotezę, że czarne dziury powstają, gdy a umiera masywna gwiazda a jego masa spada lub imploduje w proporcjonalnie mniejszym punkcie przestrzeni.
Czarna dziura powstaje, gdy ciało o masie M kurczy się do rozmiaru mniejszego niż jego promień grawitacyjny, dzięki czemu prędkość ucieczki jest równa prędkości światła.
Zgodnie z teorią względności nic nie może podróżować szybciej niż światło. W ten sposób wszystko, co znajduje się na granicy czarnej dziury, „horyzoncie zdarzeń”, przyciąga otaczające ją światło i materię.
Czarna dziura nie jest widoczna gołym okiem, ponieważ grawitacja dosłownie pożera światło. Naukowcy są w stanie zidentyfikować czarną dziurę w kosmosie, gdy znajdą gwiazdy, na których zachowanie wpływają masywne siły grawitacyjne, wskazujące na to, że znajduje się ona blisko czarnej dziury.
Grawitacja w czarnej dziurze jest silnie skoncentrowana z powodu dużej ilości masy zgromadzonej w niewielkiej przestrzeni. To tak, jakbyśmy na przykład włożyli całą masę Słońca do małego pomieszczenia, które może pomieścić masę, ale nie przeszkadza mu to w generowaniu fal grawitacyjnych wpływających na jego otoczenie.
Pierwszy obraz czarnej dziury
Pierwsze zdjęcie zrobione w 2019 roku supermasywnej dziury i jej cienia.
W 2019 roku w ramach projektu Event Horizon Telescope (EHT) po raz pierwszy w historii udało się uchwycić obraz supermasywnej czarnej dziury i jej cienia w galaktyce Messier 87.
Projekt EHT na skalę planetarną połączył 8 radioteleskopów na całym świecie, ponad 200 naukowców, 5 miliardów gigabajtów informacji i po 3 latach badań zdołał uchwycić pierwszy dowód na to, co do tej pory było tylko teorią , zaczynając od teorii względności Alberta Einsteina.
Pierwsze zdjęcie czarnej dziury i jej cienia jest ważne, ponieważ potwierdza teorie, a także pokazuje, jak materia zachowuje się wokół czarnej dziury. W ten sposób możliwe są nowe odkrycia dotyczące zachowania wszechświata.
Kolejnym z wielkich osiągnięć, jakie daje nam ten obraz, jest stworzenie algorytmu zdolnego do zintegrowania takiej ilości informacji, która do tej pory była niemożliwa. Ten przełom zawdzięczamy Katie Bouman, inżynierowi elektronikowi i informatyce.
Rodzaje czarnych dziur
Czarne dziury mogą mieć różne rozmiary. Naukowcy dzielą je na 3 rozmiary:
- Maluchy: czarne dziury wielkości atomu, ale o masie góry,
- Gwiezdny: czarne dziury, które zawierają masy równe 20-krotności masy Słońca. Są to najpopularniejsze czarne dziury w naszej galaktyce: Droga Mleczna lub Droga Mleczna.
- Supermasywny: są to czarne dziury, które zawierają masy równoważne ponad milionowi mas Słońca. Uważa się, że każda duża galaktyka ma w swoim centrum supermasywną czarną dziurę. Supermasywna czarna dziura w centrum Drogi Mlecznej nazywa się Strzelec A i powstaje analogia do 4 milionów słońc w kuli.
