Чорні діри

Содержание

Слайд 2

ЧОРНА ДІРА — АСТРОФІЗИЧНИЙ ОБ'ЄКТ, ЯКИЙ СТВОРЮЄ НАСТІЛЬКИ ВЕЛИКУ СИЛУ ТЯЖІННЯ,

ЧОРНА ДІРА — АСТРОФІЗИЧНИЙ ОБ'ЄКТ, ЯКИЙ СТВОРЮЄ НАСТІЛЬКИ ВЕЛИКУ СИЛУ ТЯЖІННЯ, ЩО

ЖОДНІ, ЯК ЗАВГОДНО ШВИДКІ ЧАСТИНКИ, НЕ МОЖУТЬ ПОКИНУТИ ЙОГО ПОВЕРХНЮ, В ТОМУ ЧИСЛІ СВІТЛО.
Слайд 3

ВИНИКНЕННЯ ТЕРМІНУ Сам термін був придуманий Джоном Арчибальдом Вілером в кінці

ВИНИКНЕННЯ ТЕРМІНУ

Сам термін був придуманий Джоном Арчибальдом Вілером в кінці 1967

року і вперше застосований в публічній лекції «Наш Всесвіт: відоме і невідоме (Our Universe: the Known and Unknown)» 29 грудня 1967 року.Чорна діра утворюється в тому випадку, якщо вибухає величезна яскрава зірка –надгігант розміри якої в сотні разів більші нашого Сонця. Це відбувається, коли у зірки закінчується термоядерное паливо в надрах, і енергія нагріву вже не може протистояти тиску сили тяжіння. Зовнішні шари зірки при такому вибуху відлітають в космос, а ядро, залишок – під дією власної гравітації схлопивается в дуже маленький обсяг,
Слайд 4

Слайд 5

Чорні діри зоряних мас спостерігаються у складі тісних подвійних систем. Речовина

Чорні діри зоряних мас спостерігаються у складі тісних подвійних систем. Речовина

зорі-супутника перетікає на чорну діру по спіралі. При цьому утворюється акреційний диск, який випромінює в рентгенівському і гамма-діапазонах. Перша чорна діра була відкрита в 1967 в сузір'ї Лебедя. До 2004 р. рентгенівський космічний телескоп RXTE достовірно виявив 15 чорних дір в подвійних зоряних системах в нашій галактиці.Маси гігантських чорних дір визначають по швидкостях зір в ядрах галактик. На 2004 р. таким чином визначені маси центральних чорних дір в 30 галактиках, в тому числі і в нашій.Також чорні діри можуть бути виявлені завдяки явищу гравітаційного лінзування (при проходженні чорної діри між звичайною зорею і спостерігачем, відбувається візуальне збільшення яскравості зорі, оскільки гравітаційне поле чорної діри викривляє світлові промені). Це явище також називають кільцями Ейнштейна.Наймасивніша з відомих чорних дір має масу 6.6 млрд сонячних мас. Вона є центральною чорною діркою у галактиці Мессьє 87. 

СПОСТЕРЕЖЕННЯ

Слайд 6

Слайд 7

ЧОРНІ ДІРИ ВИКРИВЛЯЮТЬ ГЕОМЕТРІЮ ПРОСТОРУ. СИЛЬНО ВИКРИВЛЕНІ ОБЛАСТІ ПРОСТОРУ-ЧАСУ І Є ЧОРНІ ДІРИ

ЧОРНІ ДІРИ ВИКРИВЛЯЮТЬ ГЕОМЕТРІЮ ПРОСТОРУ. СИЛЬНО ВИКРИВЛЕНІ ОБЛАСТІ ПРОСТОРУ-ЧАСУ І Є

ЧОРНІ ДІРИ
Слайд 8

ВИКРИВЛЕННЯ ЧАСУ Поблизу чорної діри час тече повільніше, ніж далеко від

ВИКРИВЛЕННЯ ЧАСУ

Поблизу чорної діри час тече повільніше, ніж далеко від

неї. Якщо віддалений спостерігач кине в бік чорної діри запалений ліхтар, то побачить, як ліхтар буде падати все швидше і швидше, але потім, наближаючись до поверхні Шварцшильда, він почне сповільнюватися, а його світло буде тьмяніти і червоніти (оскільки сповільниться темп коливання всіх його атомів і молекул). З точки зору далекого спостерігача, ліхтар практично зупиниться і стане невидимий, так і не зумівши перетнути поверхню чорної діри. Але якби спостерігач сам стрибнув разом з ліхтарем, то він за короткий час перетнув би поверхню Шварцшильда і впав до центру чорної діри, будучи при цьому, на жаль, розірваний їїпотужними приливними силами.
Слайд 9

ПЕРІОДИ УЯВЛЕНЬ ПРО ЧОРНІ ДІРИ В історії уявлень про чорні діри

ПЕРІОДИ УЯВЛЕНЬ ПРО ЧОРНІ ДІРИ

В історії уявлень про чорні діри виділяють

три періоди:
Початок першого періоду пов'язано з опублікованою в 1784 році роботою Джона Мічелла, в якій було викладено розрахунок маси для недоступного спостереженню об'єкта.
Другий період пов'язаний з розвитком загальної теорії відносності, стаціонарне рішення рівнянь якої було отримано Карлом Шварцшильда в 1915.
Публікація в 1975 роботи Стівена Хокінга, в якій він запропонував ідею про випромінюванні чорних дір, починає третій період. Кордон між другим і третім періодами досить умовна, оскільки не відразу стали ясні всі наслідки відкриття Хокінга, вивчення яких триває досі.
Слайд 10

ЦЕНТР НАШОЇ ГАЛАКТИКИ – ЧОРНА ДІРА Відстань до неї 27,2 тисячі

ЦЕНТР НАШОЇ ГАЛАКТИКИ – ЧОРНА ДІРА

Відстань до неї 27,2 тисячі

світлових років, має масу 4,31 мільйона мас Сонця.
Слайд 11

МАСА – ОСНОВНИЙ ПАРАМЕТР ЧОРНОЇ ДІРИ В ЗАЛЕЖНОСТІ ВІД МАСИ ВІДОМІ

МАСА – ОСНОВНИЙ ПАРАМЕТР ЧОРНОЇ ДІРИ В ЗАЛЕЖНОСТІ ВІД МАСИ ВІДОМІ ЧОРНІ

ДІРИ ПОДІЛЯЮТЬ НА:

Зоряні, що утворились при гравітаційному колапсі досить масивної зірки на кінцквому етапі її еволюції, масою порядку сонячної;
Галактичні, що утворились при колапсі центральної частини галактики або про-галактичного газу, масою в млн. і млрд. мас Сонця;
Проміжні, масою сотні і тисячі мас Сонця;
Квантові. Виникають внаслідок ядерних реакцій.
Андромеда– найближча велика сусідня галактика. В центрі – чорна діра масою 70 млн. Сонць

Слайд 12

На зображенні видно інтенсивне яскраве "кільце вогню", як описує його професор


На зображенні видно інтенсивне яскраве "кільце вогню", як описує його професор

Фальке. Воно оточує ідеально круглу чорну діру. Яскравий ореол утворюється в результаті падіння перегрітого газу в діру.
Це світло яскравіше, ніж всі мільярди інших зірок у галактиці, і тому його можна побачити на такій відстані від Землі.
Її діаметр складає понад 40 мільярдів кілометрів, що в три мільйони разів перевищує розміри Землі, вчені назвали її "монстром".
Чорна діра розташована на відстані 500 мільйонів трильйонів кілометрів і її зображення сформували на основі даних мережі з восьми телескопів по всьому світу.
Її маса у 6,5 мільярдів разів більша, ніж у Сонця. І це одна з найважчих чорних дір, які, як ми вважаємо, існують. Це абсолютний монстр, чемпіон у важкій вазі серед чорних дір Всесвіту