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

Чорна діра може мати три фізичні параметри: масу, електричний заряд, момент

Чорна діра може мати три фізичні параметри:
масу,
електричний заряд,
момент імпульсу.


Навколо чорної діри можна побудувати уявну поверхню, з-під якої не може виходити випромінювання, така поверхня називається горизонтом подій.
В надрах чорної діри кривина сили гравітації сягає нескінченності в області, яка називається сингулярністю. Для чорних дір, які не обертаються, сингулярність має форму точки. Сингулярність чорної діри, яка обертається, має форму кільця.
Слайд 4

Область простору-часу поблизу чорної діри, розташована між горизонтом подій і межею

Область простору-часу поблизу чорної діри, розташована між горизонтом подій і межею

статичності називається ергосферою. Об'єкти, що знаходяться в межах ергосфери, неминуче обертаються разом з чорною дірою за рахунок ефекту Ленза — Тіррінга. Ергосфера має форму сфероїда, менша піввісь якого рівна радіусу горизонту подій, більша.
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.
Також чорні діри можуть бути виявлені завдяки явищу гравітаційного лінзування. Це явище також називають кільцями Ейнштейна.
Слайд 6

З часу теоретичного передбачення чорних дір залишалося відкритим питання про їх

З часу теоретичного передбачення чорних дір залишалося відкритим питання про їх

існування, тому що наявність рішення типу «чорна діра» ще не гарантує, що існують механізми утворення подібних об'єктів у Всесвіті.

З математичної точки зору відомо, що як мінімум колапс гравітаційних хвиль в загальній теорії відносності стійко веде до формування пасткових поверхонь, а отже, і чорної діри.

Слайд 7

Перша чорна діра була відкрита в 1967 в сузір'ї Лебедя. До

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.
Слайд 8

Чорні діри зоряних мас утворюються як кінцевий етап життя зірки, після

Чорні діри зоряних мас утворюються як кінцевий етап життя зірки, після

повного вигоряння термоядерного палива та припинення реакції зірка теоретично повинна почати охолоджуватися, що призведе до зменшення внутрішнього тиску і стиснення зірки під дією гравітації. Стиснення може зупинитися на певному етапі, а може перейти в стрімкий гравітаційний колапс.
Слайд 9

З фізичної точки зору відомі механізми, які можуть призводити до того,

З фізичної точки зору відомі механізми, які можуть призводити до того,

що деяка область простору-часу буде мати ті ж властивості (ту ж геометрію), що і відповідна область у чорної діри.
Слайд 10

В реальності через аккреції речовини, з одного боку,випромінювання Хокінга, з іншого,

В реальності через аккреції речовини, з одного боку,випромінювання Хокінга, з іншого,

простір-час навколо колапсара відхиляється від наведених вище точних розв'язків рівнянь Ейнштейна.
І хоча в будь-якій невеликій області метрика спотворена не надто сильно, глобальна причинна структура простору-часу може відрізнятися кардинально.
Зокрема, даний простір-час може, за деякими теоріями, вже й не мати горизонту подій. Це пов'язано з тим, що наявність або відсутність горизонту подій визначається, серед іншого, і подіями, що відбуваються в нескінченно віддаленому майбутньому спостерігача.