загрузка...

трусы женские
загрузка...
Реферати » Реферати по астрономії » Чорні діри всесвіту

Чорні діри всесвіту


Реферат на тему:
"Чорні діри Всесвіту"

Владивосток
2000

Зміст:

Чорні діри вселенной_____________________________3
Гіпотези і парадокси______________________________6
Заключение_______________________________________14
Список використаної літератури_________________15

Чорні діри всесвіту

У цьому явищі, здавалося, міститься стільки нез'ясовного, майже містичного, що навіть Альберт Ейнштейн, чиї теорії, по суті справи, породили уявлення про чорні діри, сам просто не вірив в їх існування.
Сьогодні астрофізики все більше переконуються, що чорні діри - це реальність.

Математичні розрахунки показують - невидимі гіганти є. Чотири роки тому група американських і японських астрономів направила свій телескоп на сузір'я Гончих Псів, на що знаходиться там спіральну туманність
М106. Ця галактика віддалена від нас на 20 мільйонів світлових років, але її можна побачити навіть за допомогою аматорського телескопа. Багато хто вважав, що вона така ж, як і тисячі інших галактик. При уважному вивченні виявилося, що у туманності М106 є одна рідкісна особливість - в її центральній частині існує природний квантовий генератор - мазер. Це газові хмари, в яких молекули завдяки зовнішньої «накачуванні» випромінюють радіохвилі в мікрохвильовій області. Мазер допомагає точно визначити своє місце розташування і швидкість хмари, а в підсумку - і інших небесних тіл.

Японський астроном Макото Міоніс і його колеги під час спостережень туманності М106 виявили дивну поведінку її космічного мазера.
Виявилося, що хмари обертаються навколо якогось центру, віддаленого від них на 0,5 світлового року. Особливо заінтригувала астрономів особливість цього обертання: периферійні шари хмар переміщалися на чотири мільйони кілометрів на годину! Це говорить про те, що в центрі зосереджена гігантська маса. За розрахунками вона дорівнює 36 мільйонам сонячних мас.

М106 - не єдина галактика, де підозрюється чорна діра. У туманності Андромеди, швидше за все, теж є і приблизно така ж за масою
- 37 мільйонів Сонць. Передбачається, що і в галактиці М87 - надзвичайно інтенсивному джерелі радіовипромінювання - виявлена ??чорна діра, в якій зосереджено 2 мільярди мас Сонця! Рис. 1 Галактика М87

Лише вісник радіохвиль може бути чорною дірою, ще не повністю закритою «капсулою» викривленого простору. Радянський фізик Яків
Зельдович і його американський колега Едвін Солпітер повідомили про розроблену ними моделі. Модель показала: чорна діра притягує газ з навколишнього простору, і спочатку він збирається в диск біля неї. Від зіткнень часток газ розігрівається, втрачає енергію, швидкість і починає по спіралі наближатися до чорної діри. Газ, нагрітий до декількох мільйонів градусів, утворює вихор, що має форму воронки. Його частинки мчать зі швидкістю 100 тисяч кілометрів на секунду. Зрештою вихор газу доходить до «горизонту подій» і навічно зникає в чорній дірі.

Мазер в галактиці М106, про який йшла мова на самому початку, знаходиться в газовому диску. Чорні діри, що виникають у Всесвіті, судячи з того, що спостерігали американські і японські астрономи в спіральної туманності М106, володіють незрівнянно більшою масою, ніж ті, про які говорить теорія
Оппенгеймера. Він розглянув випадок колапсу однієї зірки, маса якої не більше трьох сонячних. А як утворюються такі гіганти, які астрономи вже спостерігають, пояснень поки немає.

Останні комп'ютерні моделі показали, що газова хмара, що знаходиться в центрі народжується галактики, може породити величезну чорну діру. Але можливий і інший шлях розвитку: скупчення газу спочатку розпадається на безліч боле дрібних хмар, які дадуть життя великому числу зірок. Однак і в тому, і в іншому випадку частина космічного газу під дією власної гравітації зрештою закінчить свою еволюцію у вигляді чорної діри.

За цією гіпотезою чорна діра є майже в кожній галактиці, в тому числі і в нашій, десь в центрі Чумацького Шляху.

Спостереження так званих систем подвійних зірок, коли в телескоп видно лише одна зірка, дають підставу вважати, що невидимий партнер - чорна діра. Зірки цієї пари розташовані так близько одна до одної, що невидима маса «висмоктує» речовина видимої зірки і поглинає його. У деяких випадках вдається визначити час обороту зірки навколо її невидимого партнера і відстань до невидимки, що дозволяє розрахувати приховану від спостереження масу.

Перший кандидат на таку модель - пара, виявлена ??на початку 70-х років. Вона знаходиться в сузір'ї Лебедя (позначена індексом Cygnus XI) і випускає рентгенівські промені. Тут обертаються гаряча блакитна зірка і, по всій ймовірності, чорна діра з масою, рівною 16 масам Сонця. Інша пара (V404) має невидиму масу в 12 Рис. 2 Cygnus XI сонячних. Ще одна підозрювана пара - рентгенівський джерело (LMCX3) в дев'ять сонячних мас знаходиться у Великому Магеллановій Хмарі.

Усі ці випадки добре пояснюються в міркуваннях Джона Мішелль про
«темних зірках» . У 1783 році він писав: «Якщо світяться тіла обертаються навколо невидимого чогось, то ми повинні бути в змозі з руху цього обертового тіла з відомою ймовірністю зробити висновок про існування цього центрального тіла» .

Гіпотези і парадокси

Загальна теорія відносності, як відомо, передбачила, що маса викривляє простір. І вже через чотири роки після опублікування роботи
Ейнштейна цей ефект був виявлений астрономами. При повному сонячному затемненні, проводячи спостереження з телескопом, астрономи бачили зірки, які насправді були перекреслені краєм чорного місячного диска, що покрив
Сонце. Під дією сонячної гравітації зображення зірок змістилися.
(Тут вражає ще й точність вимірювання, тому що змістилися вони менше, ніж на одну тисячну градуса!)

Астрономи тепер точно знають, що під впливом «лінзи тяжіння » , яку представляють собою важкі зірки і, перш за все чорні діри, реальні позиції багатьох небесних тіл насправді відрізняються від тих, що нам бачаться із Землі. Далекі галактики можуть виглядати для нас безформними і у вигляді «капсули» . Це означає: тяжіння настільки велике простір так закручено, що світло проходить по колу. Воістину там можна побачити те, що відбувається за рогом.

Уявімо абсолютно неймовірне: якийсь відважний космонавт вирішив направити свій корабель до чорної діри, щоб пізнати її таємниці. Що він побачить у цьому фантастичному подорожі?

У міру наближення до мети годинник на космічному кораблі будуть все більше і більше відставати - це випливає з теорії відносності. На підльоті до мети наш мандрівник виявиться як би в трубі, кільцем навколишнього чорну діру, але йому буде здаватися, що він летить за зовсім прямому тунелю, а зовсім не по колу. Але космонавта чекає ще більш дивне явище: потрапивши за «горизонт подій» і рухаючись по трубі, він буде бачити свою спину, свій потилицю ...

Загальна теорія відносності говорить, що поняття «зовні» і «всередині» не мають об'єктивного сенсу, вони відносні також, як вказівки «наліво» або «направо» , «вгору» або «вниз» . Вся ця парадоксальна плутанина з напрямами дуже погано узгоджується з нашими повсякденними оцінками.

Як тільки корабель перетне кордон чорної діри, люди на Землі вже не зможуть нічого побачити з того, що там буде відбуватися. А на кораблі зупиняться годинник, всі фарби будуть змішані в бік червоного кольору: світло втратить частину енергії в боротьбі з гравітацією. Всі предмети придбають дивні спотворені обриси. І, нарешті, навіть якщо ця чорна діра буде всього вдвічі важче, ніж наше Сонце, тяжіння стане настільки сильним, що й корабель, і його гіпотетичний капітан будуть витягнуті в шнурок і незабаром розірвані. Матерія, потрапила всередину чорної діри, не зможе протистояти силам, тягне її до центру. Ймовірно, матерія розпадеться і перейде в сингулярні стан. Згідно з деякими уявленнями, ця розпалася матерія стане частиною якоїсь іншої Всесвіту - чорні дірки пов'язують наш космос з іншими світами.

Як і всі тіла в природі, зірки не залишаються незмінними, вони народжуються, еволюціонують, і нарешті "вмирають". Щоб простежити життєвий шлях зірок і зрозуміти, як вони старіють, необхідно знати, як вони виникають.
У минулому це представлялося великою загадкою; сучасні астрономи вже можуть з великою впевненістю докладно описати шляхи, що ведуть до появи яскравих зірок на нашому нічному небозводі.

Не так давно астрономи вважали, що на освіту зірки з міжзоряних газу і пилу потрібні мільйони років. Але в останні роки були отримані разючі фотографії області неба, що входить до складу Великої
Туманності Оріона, де протягом декількох років з'явилося невелике скупчення зірок. На Рис.3 Велика Туманність Оріона знімках 1947р. в цьому місці була видна група з трьох звездоподобних об'єктів. До 1954р. деякі з них стали довгастими, а до 1959р. ці довгасті освіти розпалися на окремі зірки - вперше в історії людства люди спостерігали народження зірок буквально на очах цей безпрецедентний випадок показав астрономам, що зірки можуть народжуватися за короткий інтервал часу, і здавалися раніше дивними міркування про те, що зірки зазвичай виникають в групах, або зоряних скупченнях, виявилися справедливими.

Який же механізм їх виникнення? Чому за багато років астрономічних візуальних і фотографічних спостережень неба тільки зараз вперше вдалося побачити

Сторінки: 1 2
загрузка...
ur.co.ua

енциклопедія  з сиру  аджапсандалі  ананаси  узвар