Skoleleksikon. Det første praktiske bevis på eksistensen af ​​sorte huller

Både for videnskabsmænd fra tidligere århundreder og for vor tids forskere er det største mysterium i kosmos det sorte hul. Hvad er der inde i dette helt ukendte system for fysik? Hvilke love gælder der? Hvordan går tiden i et sort hul, og hvorfor kan ikke engang lyskvanter undslippe derfra? Nu vil vi naturligvis forsøge, ud fra teori og ikke praksis, at forstå, hvad der er inde i et sort hul, hvorfor det i princippet blev dannet og eksisterer, hvordan det tiltrækker de objekter, der omgiver det.

Lad os først beskrive dette objekt

Så et sort hul er et bestemt område af rummet i universet. Det er umuligt at udpege det som en separat stjerne eller planet, da det hverken er et fast eller gasformigt legeme. Uden en grundlæggende forståelse af, hvad rumtid er, og hvordan disse dimensioner kan ændre sig, er det umuligt at forstå, hvad der er inde i et sort hul. Pointen er, at dette område ikke kun er en rumlig enhed. hvilket forvrænger både de tre dimensioner vi kender (længde, bredde og højde) og tidslinjen. Forskere er overbeviste om, at tiden i horisontområdet (det såkaldte område omkring hullet) får en rumlig betydning og kan bevæge sig både frem og tilbage.

Lad os lære tyngdekraftens hemmeligheder

Hvis vi vil forstå, hvad der er inde i et sort hul, så lad os se nærmere på, hvad tyngdekraften er. Det er dette fænomen, der er nøglen til at forstå naturen af ​​de såkaldte "ormehuller", som selv lys ikke kan undslippe. Tyngdekraften er samspillet mellem alle legemer, der har et materielt grundlag. Styrken af ​​en sådan tyngdekraft afhænger af den molekylære sammensætning af legemer, af koncentrationen af ​​atomer såvel som af deres sammensætning. Jo flere partikler, der kollapser i et bestemt område af rummet, jo flere gravitationskraft. Dette er uløseligt forbundet med teori big bang, da vores univers var på størrelse med en ært. Dette var en tilstand af maksimal singularitet, og som et resultat af et glimt af lyskvanter begyndte rummet at udvide sig på grund af det faktum, at partikler frastødte hinanden. Forskere beskriver et sort hul præcis det modsatte. Hvad er der inde i sådan en i overensstemmelse med TBZ? En singularitet, der er lig med de indikatorer, der er iboende i vores univers på tidspunktet for dets fødsel.

Hvordan kommer stof ind i et ormehul?

Der er en opfattelse af, at en person aldrig vil være i stand til at forstå, hvad der sker inde i et sort hul. For når han først er der, vil han bogstaveligt talt blive knust af tyngdekraften og tyngdekraften. Det er faktisk ikke helt rigtigt. Ja, faktisk, et sort hul er et område med singularitet, hvor alt er komprimeret til det maksimale. Men dette er slet ikke en "rumstøvsuger", der kan suge alle planeter og stjerner ind. Ethvert materielt objekt, der befinder sig i begivenhedshorisonten, vil observere en stærk forvrængning af rum og tid (for nu står disse enheder separat). Det euklidiske geometrisystem vil begynde at fungere dårligt, med andre ord, de vil skære hinanden, og konturerne af stereometriske figurer vil ikke længere være velkendte. Med hensyn til tid, vil det gradvist bremse. Jo tættere du kommer på hullet, jo langsommere vil uret gå i forhold til Jordens tid, men du vil ikke bemærke det. Når man falder ned i et ormehul, vil kroppen falde med nul hastighed, men denne enhed vil være lig med uendelig. krumning, som sætter lighedstegn mellem det uendelige og nul, hvilket til sidst stopper tiden i singularitetens område.

Reaktion på udsendt lys

Det eneste objekt i rummet, der tiltrækker lys, er et sort hul. Hvad der er inde i den, og i hvilken form det er der, er ukendt, men man mener, at det er buldermørke, som er umuligt at forestille sig. Lette kvanter, når de kommer dertil, forsvinder ikke bare. Deres masse ganges med singularitetens masse, hvilket gør den endnu større og forstørrer den. Hvis du inde i ormehullet tænder en lommelygte for at se dig omkring, vil den ikke lyse. Den udsendte kvanta vil konstant ganges med hullets masse, og du vil groft sagt kun gøre din situation værre.

Sorte huller ved hvert trin

Som vi allerede har fundet ud af, er grundlaget for dannelsen tyngdekraften, hvis størrelse der er millioner af gange større end på Jorden. En nøjagtig idé om, hvad et sort hul er, blev givet til verden af ​​Karl Schwarzschild, som faktisk opdagede selve begivenhedshorisonten og point of no return, og også fastslog, at nul i en tilstand af singularitet er lig med uendelighed. Efter hans mening kan et sort hul dannes på et hvilket som helst tidspunkt i rummet. I dette tilfælde skal et bestemt materialeobjekt med en sfærisk form nå gravitationsradius. For eksempel skal massen af ​​vores planet passe ind i volumenet af en ært for at blive et sort hul. Og Solen skal have en diameter på 5 kilometer med sin masse - så bliver dens tilstand ental.

Horisonten for dannelsen af ​​en ny verden

Fysikkens og geometriens love fungerer perfekt på jorden og inde det ydre rum, hvor rummet nærmer sig et vakuum. Men de mister fuldstændig deres betydning i begivenhedshorisonten. Det er derfor, fra et matematisk synspunkt, det er umuligt at beregne, hvad der er inde i et sort hul. De billeder, du kan komme med, hvis du bøjer rummet i overensstemmelse med vores ideer om verden, er nok langt fra sandheden. Det er kun fastslået, at tiden her bliver til en rumlig enhed, og højst sandsynligt tilføjes nogle flere til de eksisterende dimensioner. Dette gør det muligt at tro, at inde i et sort hul (et foto vil som bekendt ikke vise dette, da lyset der spiser sig selv) dannes helt forskellige verdener. Disse universer kan være sammensat af antistof, som i øjeblikket er ukendt for videnskabsmænd. Der er også versioner om, at sfæren uden tilbagevenden blot er en portal, der fører enten til en anden verden eller til andre punkter i vores univers.

Fødsel og død

Meget mere end eksistensen af ​​et sort hul er dets skabelse eller forsvinden. En sfære, der forvrænger rum-tid, som vi allerede har fundet ud af, dannes som et resultat af kollaps. Dette kan være en eksplosion store stjerner, kollision af to eller flere kroppe i rummet, og så videre. Men hvordan blev stof, der teoretisk kunne berøres, et domæne af tidsforvrængning? Puslespillet er et igangværende arbejde. Men det efterfølges af et andet spørgsmål - hvorfor forsvinder sådanne sfærer uden tilbagevenden? Og hvis sorte huller fordamper, hvorfor kommer det lys og alt det kosmiske stof, som de sugede ind, så ikke ud af dem? Når stof i singularitetszonen begynder at udvide sig, falder tyngdekraften gradvist. Som et resultat opløses det sorte hul simpelthen, og det almindelige vakuum ydre rum forbliver på sin plads. Et andet mysterium følger heraf - hvor blev alt, hvad der kom ind i det, af?

Er tyngdekraften vores nøgle til en lykkelig fremtid?

Forskere er sikre på, at menneskehedens energifremtid kan formes af et sort hul. Hvad der er inde i dette system er stadig ukendt, men det er blevet fastslået, at ethvert stof i begivenhedshorisonten omdannes til energi, men selvfølgelig delvist. For eksempel vil en person, der befinder sig i nærheden af ​​point of no return, give afkald på 10 procent af sit stof til forarbejdning til energi. Denne figur er simpelthen kolossal, den blev en sensation blandt astronomer. Faktum er, at på Jorden er kun 0,7 procent af stoffet omdannet til energi.

Ja, de findes. sort hul er et område af rum-tid, hvor gravitationsfeltet er så stærkt, at selv lys ikke kan forlade dette område. Dette sker, hvis kroppens størrelse er mindre end dens gravitationsradius rg.

Hvad er det?

Sorte huller skal opstå som følge af meget stærke massekompression, i hvilket tilfælde gravitationsfeltet øges så kraftigt, at det ikke frigiver noget lys eller anden stråling. At overvinde tyngdekraften og flygte fra et sort hul, ville det tage anden flugthastighed– mere lys. Men ifølge relativitetsteorien kan ingen krop nå en hastighed, der er større end lysets hastighed. Derfor kan intet flyve ud af et sort hul. Der kan heller ikke komme oplysninger derfra. Det er umuligt at vide, hvad der skete med en, der faldt i et sort hul. Allerede i nærheden af ​​hullerne ændrer rummets og tidens egenskaber sig dramatisk.

Den teoretiske mulighed for eksistensen af ​​sådanne områder af rum-tid følger af nogle nøjagtige løsninger af Einsteins ligninger. Kort sagt, Einstein forudsagde sorte hullers fantastiske egenskaber, hvoraf den vigtigste er tilstedeværelsen af ​​en begivenhedshorisont ved et sort hul. Ifølge de seneste observationsdata eksisterer sorte huller virkelig, og de har fantastiske egenskaber. Eksistensen af ​​sorte huller følger af tyngdekraftsteorien: hvis denne teori er sand, så er eksistensen af ​​sorte huller sand. Derfor skal udsagn om direkte beviser for eksistensen af ​​sorte huller forstås i betydningen bekræftelse af eksistensen af ​​astronomiske objekter, der er så tætte og massive, såvel som har visse andre observerbare egenskaber, at de kan tolkes som sorte huller. den almene relativitetsteori. Derudover kaldes sorte huller ofte for objekter, der strengt taget ikke svarer til definitionen ovenfor, men kun nærmer sig et sådant sort hul i deres egenskaber - for eksempel kan disse være kollapsende stjerner i de sene stadier af kollapsen.

Ikke-roterende sort hul

For et ikke-roterende sort hul falder radius af begivenhedshorisonten sammen med gravitationsradius. Ved begivenhedshorisonten, for en ekstern observatør, stopper tidens gang. Rumfartøj, sendt mod et sort hul, set fra en fjern observatørs synspunkt, vil aldrig krydse begivenhedshorisonten, men vil konstant bremse, når den nærmer sig den. Alt, hvad der sker under begivenhedshorisonten, inde i det sorte hul, er ikke synligt for en ekstern observatør. En astronaut i sit skib er i princippet i stand til at trænge ind under begivenhedshorisonten, men han vil ikke være i stand til at transmittere nogen information til en ekstern observatør. Samtidig vil en astronaut, der frit falder under begivenhedshorisonten, sandsynligvis se et andet univers og endda sin egen fremtid. Det skyldes, at inde i et sort hul vendes rum- og tidskoordinater, og rejse i rummet erstattes af rejse i tid.

Roterende sort hul

Dens egenskaber er endnu mere fantastiske. Deres begivenhedshorisont har en mindre radius, den er nedsænket inde i ergosfæren - sådan et område af rum-tid, hvor legemer konstant skal bevæge sig, fanget i hvirvelen gravitationsfelt roterende sort hul.
Disse usædvanlige egenskaber ved sorte huller virker simpelthen fantastiske, så deres eksistens i naturen bliver ofte stillet spørgsmålstegn ved.

Sort hul i et binært stjernesystem

I dette tilfælde er virkningerne af et sort hul mest udtalte, fordi i dobbelt stjernesystem den ene stjerne er en lys kæmpe, og den anden er et sort hul. Gas fra den gigantiske stjernes skal strømmer mod det sorte hul og hvirvler rundt om det og danner en skive. Lag af gas i skiven i spiralbaner nærmer sig det sorte hul og falder ned i det. Men før den falder nær grænsen til det sorte hul, opvarmes gassen ved friktion til en enorm temperatur på millioner af grader og udsender i røntgenområdet. Denne røntgenstråleemission bruges til at identificere sorte huller i binære stjernesystemer.

Konklusion

Det antages, at massive sorte huller opstår i centrum af kompakte stjernehobe. Måske er røntgenkilden i stjernebilledet Cygnus, Cygnus X-1, sådan et sort hul.

Astronomer udelukker ikke, at der tidligere kunne være opstået sorte huller i begyndelsen af ​​universets udvidelse, så dannelsen af ​​meget små sorte huller er ikke udelukket.

Masseværdier af store tal neutronstjerner og sorte huller bekræfter gyldigheden af ​​forudsigelserne i A. Einsteins relativitetsteori. I de seneste år problemet med sort hul-hypotesen i universet er blevet en observationsvirkelighed. Det betyder kvalitet ny scene i forskning af sorte huller og deres fantastiske egenskaber, er der håb for nye opdagelser på dette område.

Ja, de findes. sort hul er et område af rum-tid, hvor gravitationsfeltet er så stærkt, at selv lys ikke kan forlade dette område. Dette sker, hvis kroppens størrelse er mindre end dens gravitationsradius rg.

Hvad er det?

Sorte huller skal opstå som følge af meget stærke massekompression, i hvilket tilfælde gravitationsfeltet øges så kraftigt, at det ikke frigiver noget lys eller anden stråling. At overvinde tyngdekraften og flygte fra et sort hul, ville det tage anden flugthastighed– mere lys. Men ifølge relativitetsteorien kan ingen krop nå en hastighed, der er større end lysets hastighed. Derfor kan intet flyve ud af et sort hul. Der kan heller ikke komme oplysninger derfra. Det er umuligt at vide, hvad der skete med en, der faldt i et sort hul. Allerede i nærheden af ​​hullerne ændrer rummets og tidens egenskaber sig dramatisk.

Den teoretiske mulighed for eksistensen af ​​sådanne områder af rum-tid følger af nogle nøjagtige løsninger af Einsteins ligninger. Kort sagt, Einstein forudsagde sorte hullers fantastiske egenskaber, hvoraf den vigtigste er tilstedeværelsen af ​​en begivenhedshorisont ved et sort hul. Ifølge de seneste observationsdata eksisterer sorte huller virkelig, og de har fantastiske egenskaber. Eksistensen af ​​sorte huller følger af tyngdekraftsteorien: hvis denne teori er sand, så er eksistensen af ​​sorte huller sand. Derfor skal udsagn om direkte beviser for eksistensen af ​​sorte huller forstås i betydningen bekræftelse af eksistensen af ​​astronomiske objekter, der er så tætte og massive, såvel som har visse andre observerbare egenskaber, at de kan tolkes som sorte huller. den almene relativitetsteori. Derudover kaldes sorte huller ofte for objekter, der strengt taget ikke svarer til definitionen ovenfor, men kun nærmer sig et sådant sort hul i deres egenskaber - for eksempel kan disse være kollapsende stjerner i de sene stadier af kollapsen.

Ikke-roterende sort hul

For et ikke-roterende sort hul falder radius af begivenhedshorisonten sammen med gravitationsradius. Ved begivenhedshorisonten, for en ekstern observatør, stopper tidens gang. Et rumfartøj sendt mod et sort hul, set fra en fjern observatørs synspunkt, vil aldrig krydse begivenhedshorisonten, men vil konstant bremse, når det nærmer sig det. Alt, hvad der sker under begivenhedshorisonten, inde i det sorte hul, er ikke synligt for en ekstern observatør. En astronaut i sit skib er i princippet i stand til at trænge ind under begivenhedshorisonten, men han vil ikke være i stand til at transmittere nogen information til en ekstern observatør. Samtidig vil en astronaut, der frit falder under begivenhedshorisonten, sandsynligvis se et andet univers og endda sin egen fremtid. Det skyldes, at inde i et sort hul vendes rum- og tidskoordinater, og rejser i rummet erstattes af rejse i tid.

Roterende sort hul

Dens egenskaber er endnu mere fantastiske. Deres begivenhedshorisont har en mindre radius, den er nedsænket inde i ergosfæren - et område af rum-tid, hvor legemer konstant skal bevæge sig, fanget i hvirveltyngdefeltet i et roterende sort hul.
Disse usædvanlige egenskaber ved sorte huller virker simpelthen fantastiske, så deres eksistens i naturen bliver ofte stillet spørgsmålstegn ved.

Sort hul i et binært stjernesystem

I dette tilfælde er virkningerne af et sort hul mest udtalte, fordi I et binært stjernesystem er den ene stjerne en lys kæmpe, og den anden er et sort hul. Gas fra den gigantiske stjernes skal strømmer mod det sorte hul og hvirvler rundt om det og danner en skive. Lag af gas i skiven i spiralbaner nærmer sig det sorte hul og falder ned i det. Men før den falder nær grænsen til det sorte hul, opvarmes gassen ved friktion til en enorm temperatur på millioner af grader og udsender i røntgenområdet. Denne røntgenstråleemission bruges til at identificere sorte huller i binære stjernesystemer.

Konklusion

Det antages, at massive sorte huller opstår i centrum af kompakte stjernehobe. Måske er røntgenkilden i stjernebilledet Cygnus, Cygnus X-1, sådan et sort hul.

Astronomer udelukker ikke, at der tidligere kunne være opstået sorte huller i begyndelsen af ​​universets udvidelse, så dannelsen af ​​meget små sorte huller er ikke udelukket.

Masserne af et stort antal neutronstjerner og sorte huller bekræfter gyldigheden af ​​forudsigelserne i A. Einsteins relativitetsteori. I de senere år er problemet med sorte hul-hypotesen i universet blevet en observationel realitet. Det betyder et kvalitativt nyt stadie i forskningen af ​​sorte huller og deres fantastiske egenskaber, og der er håb om nye opdagelser på dette område.

Fra det øjeblik, hvor teorien om sorte huller blev formuleret af kraften i det kollektive sind af strålende videnskabsmænd rundt om i verden, er selve muligheden for eksistensen af ​​udskillelige det ydre rum gravitationsfælder ophidsede videnskabsmænds sind. Indtil for nylig blev det troet, at sorte huller er trofaste ensomme, der ikke er i stand til at sameksistere fredeligt med deres kammerater, men opdagelsen af ​​en gammel stjernehob, utrolig fra et astrofysisk synspunkt, som omfatter hundredvis af sorte huller, har grundlæggende tilbagevist dette ide.

Sorte huller har fået berømmelse som et af de mest kontroversielle og mystiske objekter i universet. Disse utroligt massive rummonstre, som ikke engang slipper lys ud af deres ihærdige gravitationelle tentakler, er næsten umulige at opdage og derfor umulige at udforske. Et sort hul bliver først "synligt", når det udvælger og absorberer sit næste offer. Det er i dette øjeblik, at der observeres unormal adfærd af stjerner og interstellart stof, ledsaget af udbrud af gravitationsbølger og kraftig røntgenstråling, hvilket gør det muligt at detektere et hul.

TRIN UD OVER BEGIVENHEDSHORISONTEN

Den dag i dag har astrofysikere ikke været i stand til at nå til enighed om arten af ​​sorte huller. Ifølge en af ​​de populære teorier, under en supernovaeksplosion, det vil sige døden af ​​en temmelig massiv stjerne, når tyngdekraftens kompression sådanne proportioner, at stoffet om den døde stjerne begynder at kollapse, trække sig sammen mod midten og danner et punkt med en sådan høj densitet og masse, at alle fysikkens love inde i den er annulleret. Der dannes en singularitet i stand til kraft Tyngdekraften alene absorberer ikke kun stof fanget i tiltrækningsområdet, men bøjer også det omgivende rum og ændrer selve tidens strømning. Det er grunden til, at en af ​​de generelt accepterede definitioner i dag beskriver et sort hul som et utroligt tæt område af rum-tid, der besidder en så kraftig gravitationsattraktion, at ikke en eneste partikel kan undslippe dens grænse, kaldet begivenhedshorisonten.

Som allerede nævnt er videnskabsmænd kun i stand til at bedømme de processer, der forekommer i sorte huller, ud fra strålingstilstanden af ​​objekter, der absorberes af hullerne, mens disse supertætte kroppe, der lurer i rummets dybder, forbliver fuldstændigt ude af skel for observatøren. Det første bevis på eksistensen af ​​sorte huller blev opnået gennem observation af rotationen af ​​lysende skiver af opvarmede gasser og "dansende" stjerner, som uden nogen åbenbar grund hurtigt begyndte at spinde i aflange baner omkring et tilsyneladende tomt område af rummet .

Moderne videnskab kender ikke til et andet sådant objekt, der er i stand til at spinde, opvarme, slibe og vende uanede masser af stof udad. Det er supermassive sorte huller, der lurer i galaksernes hjerter og måske de lyseste objekter i universet - kvasarer.

Men oprindelsen af ​​sorte huller er værdig til en separat, mere omhyggelig overvejelse, især da forskere ikke har været i stand til at kaste lys over alle detaljerne i denne proces. I dag kan forskerne ikke engang komme til enighed om, hvad sorte huller faktisk er . sort hul- et isoleret objekt, en endeløst kollapsende stjerne eller et særligt område i rummet. Desuden: astrofysikere har ikke uomtvistelige beviser for selve eksistensen af ​​objekter udstyret med egenskaberne af sorte huller, da det direkte afhænger af postulaternes rigtighed moderne teori alvor. Men som praksis viser, menneskelige ideer om universets love er ikke en autoritet for sorte huller.

HUNDDRED AF SORTE HULLER I KONSTELLATIONEN PARADISFUGLEN

I begyndelsen af ​​efteråret i år annoncerede forskere fra University of Surrey () opdagelsen af ​​en utrolig koncentration af hundredvis af sorte huller i den kugleformede stjernehob NGC 6101 fra stjernebilledet Bird of Paradise, set fra et astrofysisk synspunkt . Vi er enige om, at opdagelsen af ​​en gruppe "sociale" sorte huller næppe vil gøre et ordentligt indtryk på en person langt fra videnskaben, men for videnskabsmænd var denne opdagelse virkelig chokerende.

Ifølge den traditionelle opfattelse kan der opstå talrige klynger af sorte huller i systemer, der bl.a stort antal massive stjerner placeret i relativt lille afstand fra hinanden efter kosmiske standarder og dannet på omtrent samme tid. På grund af den store koncentration af stjerner, der tilhører den samme "generation" og omtrent samme bevægelseshastighed af systemelementer i rummet i sådanne klynger, sker processen med transformation af massive stjerner til supernovaer næsten synkront, hvilket fører til udstødning af gasser og sorte huller uden for klyngen. Men formationen i stjernebilledet Bird of Paradise synes uvillig til at passe ind i standardmodellen.

Det viser sig, at kugleformede stjernehobe som NGC 6101 kan indeholde hundredvis af sorte huller med stjernemasse, dog ikke uden konsekvenser for selve formationens struktur.

UNGE "OUTcasts"

Påvisningen af ​​sorte huller i fjerne egne blev muliggjort af en opdagelse i 2013, hvor astronomer var i stand til at detektere tilstedeværelsen af ​​et hul ved den stråling, der udsendes under dets "måltid", da en ledsagerstjerne opgav sit stof til det sorte hul. I tilfældet med NGC 6101 blev astrofysikernes opmærksomhed især tiltrukket af stjerners lignende adfærd og tilstedeværelsen stor mængde såkaldte slyngelstjerner I standardkuglehobe er langt de fleste stjerner fordelt tættere på midten af ​​formationen, men i fuglehoben observeres det modsatte mønster.

"Sorte huller kan ikke ses gennem et teleskop, da fotoner simpelthen fysisk ikke kan undslippe dem," siger en af ​​forfatterne til opdagelsen, Miklos Poyten. "For at finde disse objekter var vi nødt til at observere, hvordan deres tiltrækning påvirker adfærden af ​​synligt stof omkring dem. Observationer af disse effekter og beregninger har hjulpet os med at forstå, hvor sorte huller er, og dermed finde det, der ikke kan ses."

BNGC61Q1, mange stjerner er placeret i periferien af ​​systemet, mens standardmodellen af ​​en kuglehob, som vi allerede ved, kræver, at koncentrationen af ​​stjerner fra centrum til udkanten falder støt. Det atypisk lille antal stjerner i midten af ​​hoben indikerer en høj procentdel af tilstedeværelsen af ​​"slyngelske" stjerner, båret af eksterne kræfter fra de områder af rummet, hvor de blev dannet. Forekomsten af ​​"slyngler" indikerer tilstedeværelsen af ​​kraftige gravitationsfelter: påvirkningen fra en kilde, der er usynlig for det blotte øje, tvinger stjerner til at forlade deres sædvanlige levesteder og drage af sted langs en ustabil bane, hvilket genopbygger stofreserverne for at understøtte kernefusion ved bekostning af andre stjerners energi.

Denne spredte form for fordeling af normale stjerner og "slyngelstater" er mest typisk for unge stjernehobe, selvom alderen på det undersøgte område er omkring 13 milliarder år.

Efter at have studeret placeringen af ​​de blå, der er revet fra deres hjemlige regioner<изгоев» по отношению к нормальным звёздам, астрофизики построили гипотетическую модель перемещения звезд Б системе за период её существования. Согласно полученным в ходе моделирования данным, подобная организация звёздного скопления возможна лишь в том случае, если NGC населена невероятным количеством чёрных дыр небольшой массы, которые силой своего воздействия перераспределяют объекты в скоплении» Кроме того, скорости перемещения блуждающих объектов указывают на то, что в NGC 6101 соседствуют звёзды как минимум двух поколений, что, как выяснилось, является частным проявлением воздействия сил притяжения.

Denne opdagelse førte til den konklusion, at sådanne klynger af sorte huller ikke kun eksisterer, hvilket grundlæggende modbeviser tidligere opnåede beregninger, men de er også de vigtigste "fabrikker" til produktion af sorte huller.

YDERLIGERE UDSIGT

Hovedværdien af ​​opdagelsen fra University of Surrey-ansatte er ikke blot det faktum, at der eksisterer grupper af sorte huller, der var i stand til at modstå kraften fra supernovaeksplosioner uden at blive spredt ud i det observerbare rum. Og det er ikke engang en enestående mulighed for at studere dynamikken i livscyklussen for stjerner og atypiske kuglehobe.


Hubble-rumteleskopet har givet, måske for første gang, klare beviser for eksistensen af ​​sorte huller. Han observerede forsvinden af ​​stoffet, der faldt ind i et sort huls handlingszone, ud over den såkaldte "begivenhedshorisont".

Observerede svage lysimpulser fra strømme af varm gas i det ultraviolette spektrum falmede og forsvandt derefter og dannede en hvirvel omkring en massiv, kompakt genstand kaldet Cygnus XR-1. Denne faldmekanisme, der ligner for eksempel vand, der falder ved kanten af ​​et vandfald, svarer til en klar analogi med teoretiske beregninger af stof, der falder ned i et sort hul.

Begivenhedshorisonten er et område af rummet, der omgiver et sort hul, en gang i hvilket stof aldrig vil være i stand til at forlade denne region og falde ned i det sorte hul. Lys kan stadig overvinde den enorme tyngdekraft og sende de sidste strømme ud fra det forsvindende stof, men kun i en kort periode, indtil det faldende stof falder ind i den såkaldte singularitetszone, udover hvilken selv lys ikke længere kan gå .

Ifølge velkendte teorier kan intet andet astronomisk objekt end et sort hul have en begivenhedshorisontzone.

Sorte huller blev identificeret ved at observere mønstre for absorption (flow) af masser af stjernegas ind i dem. Ved at estimere, hvor meget masse der går ind i et lille område af rummet, kan vi bestemme, hvor meget plads det sorte hul optager og dets masse.

Ingen har nogensinde set stof, der allerede er kommet ind i begivenhedshorisonten, falde ned i et sort hul. Typisk blev et billede af en simpel strøm af stof fra en stjerne ved siden af ​​det sorte hul observeret. Samtidig var det sorte hul fuldstændigt sfærisk indhyllet i en masse strømmende gas og lignede selv i udseende en lille stjerne, men udsendte lys i et spektrum tæt på ultraviolet eller i neutroner.

Denne hemmelighed var skjult for offentligheden i ret lang tid. Forskere var engageret i omhyggelig analyse og verifikation af disse data.

Hubble selv så selvfølgelig ikke begivenhedshorisonten - dette er for lille en region i rummet på en sådan afstand til at blive værdsat. Hubble målte kaotiske udsving i ultraviolet lys fra kogende gas fanget i det sorte huls gravitationspåvirkning. Hubble fangede unikke øjeblikke af "forfaldne pulstog", der svækkedes meget hurtigt.

Denne mekanisme er i overensstemmelse med den almindeligt accepterede teori forudsagt af videnskabsmænd: når stof falder tæt på begivenhedshorisonten, dæmpes dets lys hurtigt, fordi jo tættere på midten af ​​det sorte hul, jo stærkere tyngdekraften og jo længere bliver bølgerne gradvist. bevæger sig fra det ultraviolette spektrum til neutron, og derefter helt forsvinde. Denne effekt kaldes "rødt skift".

Det observerede fragment af faldende materiale forsvandt fra Hubble-teleskopets synsfelt, før det faktisk nåede begivenhedshorisonten. Hubbles hurtige fotometer prøver lysimpulser med en hastighed på 100.000 målinger i sekundet. Hubbles ultraviolette opløsning gjorde det muligt at se det svage flimren af ​​faldende materiale inden for 1.000 miles fra begivenhedshorisonten.

Dynamiske modeller har tidligere forudsagt, at Cygnus XR-1'er er et sort hul. Gas kan ikke falde direkte ned i det, ligesom i en grøft, men danner en hvirvel i form af en fladtrykt spiralskive.