Evrenimizde, ufuk yarıçapı bir ışıkyılından fazla olan bir kara delik var mı?
Bir ışık yılı ufuk yarıçapına sahip bir kara deliğin kütlesi, Güneş'in kütlesinin 3 trilyon katını aşacaktır. Şu anda, ufuk yarıçapı bir ışık yılı olan insanlar tarafından gözlemlenen bir kara delik yok, ancak evren o kadar büyük ki, insanlar için görünmez bir yer olabilir. Böyle bir dev var.
Astronomik gözlemler, neredeyse tüm galaksi merkezlerinde en az bir süper kütleli kara delik bulunduğunu göstermektedir.Örneğin, Samanyolu galaksimizin merkezindeki kara delik, Güneş'in kütlesinin 4 milyon katı kütleye sahiptir ve güneşin onbinlerce katı büyüklüğünde birkaç orta büyüklükte kara delik vardır. Delinemeyen bir kara deliğin sınırına kara delik ufku denir Schwarzschild kara deliği için ufkun yarıçapı kara deliğin kütlesi ile orantılıdır.
Nisan 2019'da bilim adamları, insanlar tarafından çekilen bir kara deliğin ilk fotoğrafını yayınladı.Karadelik, Dünya'dan 55 milyon ışıkyılı uzaklıkta, eliptik gökada M87'de yer almaktadır ve kütle, Güneş'inkinin yaklaşık 6,5 milyar katıdır. Karşılık gelen Schwarzschild yarıçapı yaklaşık 190'dır. Bir milyar kilometre, 0,002 ışık yılına eşittir.
İnsanlar tarafından gözlemlenen kara delikler arasında, bu zaten süper kütleli bir kara deliktir; insanlar tarafından gözlemlenen en büyük kara delik, 10.4 milyar ışıkyılı uzaklıktaki bir kuasarın merkezindedir.Kuvara Ton 618 adı verilir ve merkezdeki kara deliğin kütlesi güneşinkinden 660'tır. Milyarlarca kez, karşılık gelen Schwarzschild yarıçapı 0,02 ışıkyılıdır.
Bir kara deliğin yoğunluğu, yarıçapın karesiyle ters orantılı olduğundan, kara delik ufku kara deliğin boyutu için temel olarak kullanıldığında, karadeliğin kütlesi ne kadar büyükse, ortalama yoğunluk o kadar düşüktür.Ton 618'in merkezindeki kara deliğin ortalama yoğunluğu yalnızca 0,39 kg / m2'dir ve bu havadan daha yoğundur. Hala düşük.
M87 kara deliğiyle karşılaştırıldığında, evrende Schwarzschild yarıçapına sahip bir karadelik varsa, kara deliğin karşılık gelen kütlesinin yaklaşık olarak şu olduğu sonucuna varabiliriz:
M = 6,5 milyar * (1 / 0,002)
= Güneş kütlesinin 3.25 trilyon katı
Bilim adamları tarafından yayınlanan en son verilere göre, Samanyolu galaksimizin toplam kütlesi, Güneş'inkinin yaklaşık 1,5 trilyon katıdır, bu nedenle iki galaktik kütleli kara deliğin Schwarzschild yarıçapı yaklaşık bir ışık yılıdır.
Galaksilerin evrimine göre, büyük galaksiler yavaş yavaş yutulacak veya diğer galaksilerle birleşecekler.Örneğin, Samanyolu'nun çevresinde düzinelerce uydu galaksi var ve bazıları Samanyolu tarafından yutuluyor. Samanyolu'nun kütlesi gelecekte daha da büyük olacak ve merkezi kütle kara delik de olacak Artış ve teorik olarak bir kara deliğin kütlesinin üst sınırı yoktur.
Yani uzak gelecekte, yarıçapı birden fazla ışık yılı olan kara delikler er ya da geç ortaya çıkacaktır.Evrende bu kadar büyük bir kara delik olup olmadığı bilinmemektedir.Ne de olsa, insan gözlem yetenekleri sınırlıdır ve gözlemlenebilir evrenle sınırlıdır.
Ayrıca evrenimizin bir kara delikte olduğuna dair bir varsayım da vardır; gözlemlenebilir evrenimiz 10 ^ 54 kg kütleye sahiptir ve bu kütleye karşılık gelen Schwarzschild yarıçapı, gözlemlenebilir evrenin gerçek yarıçapını çok aşarak 150 milyar ışıkyılına ulaşacaktır ( 46 milyar ışık yılı).
