Çıplak göz, Samanyolu'nun merkezindeki Sagittarius A * süper kütleli kara deliği görebilir mi?
Önce cevabından bahsedeyim: İnsanlar kara delikleri çıplak gözle göremezler ve onları keşfetmek ve gözlemlemek için teleskopları kullanmak zorundadır.
Modern astronomi, hemen hemen her büyük galaksinin merkezinde devasa bir kara delik olduğunu keşfetti ve Samanyolu bir istisna değildir.
Kara delik nedir? Büyük bir yıldızın ölümünden sonraki ceset.
Bilimsel araştırmalar, Güneş'in 30 katından daha büyük bir kütleye sahip bir yıldızın, evrimin sonraki aşamasında büyük bir süpernovaya sahip olacağına ve daha sonra çok küçük bir çekirdek kalacağına inanıyor.Aşırı basınç altında, bu çekirdeğin tüm kütleleri kendi Schwarzschild yarıçapına çökecek. Kara delik olur.
Schwarzschild yarıçapı, kütle ile orantılı olan tüm nesnelerin kritik bir kütlesidir Hesaplama formülü: R = 2GM / C².
Güneşin 30 katı kütleye sahip bir yıldız bir süpernovada patladığında, dış malzemesinin çoğu uzaya dağılacak ve yeni bir toz ve gaz bulutu haline gelecektir.Karadelik olarak kalan kütle, orijinal yıldızın toplam kütlesinin yalnızca% 10'undan biraz fazlasını oluşturacaktır. Yani yaklaşık 3 güneş biraz daha kütledir.
Kara delik oluştuktan sonra, çevredeki kütleçekim çemberindeki yıldız veya yıldızlararası maddeyi sürekli olarak emecek ve kendisini daha büyük ve daha büyük hale getirecektir. Ancak bu tür bir büyüme çok uzun zaman alır.
Bu nedenle, bilim topluluğu, galaksinin merkezindeki süper kütleli kara deliğin başka bir oluşum biçimi olduğuna, yani Büyük Patlama'nın başlangıcında büyük bir bulutsu kümesinin doğrudan çökmesiyle oluşan kara delik olduğuna inanıyor.
Büyük Patlama'nın başlangıcındaki moleküler bulutun kütlesi çok büyüktü.Büzülme ve çökme süreci sırasında, yıldız oluşmadan önce bir kara deliğe dönüştü.Böyle bir kara delik başlangıçta çok büyüktü.
Kara delik oluştuktan sonra, kutuplarda büyük bir jet oluşacak ve kara delik tarafından çekilen yakındaki maddeyi karadeliğin etrafında dönen bir galaksi diskine fırlatacak ve orijinal açısal momentumu elde edecek.
Gelecekte, gökada diskinde yıldızlar üretilmeye devam edecek ve sarmal kollar yavaş yavaş oluşarak sarmal gökada haline gelecek.
Samanyolu'nun merkezindeki kara delik bu şekilde oluşturulur ve Samanyolu da bu şekilde oluşturulur.
Samanyolu'nun merkezindeki kara deliğin astronomik adı Yay A *. Bilimsel gözlem ve araştırmalar, Samanyolu'ndaki kara deliğin kütlesinin 4,3 milyon güneşe eşdeğer olduğuna inanıyor. Schwarzschild yarıçapı formülüne göre Schwarzschild yarıçapı 12,9 milyon kilometreye ulaşabilir.
Öyleyse bu kara deliği görebilir miyiz? Çıplak gözle mi yoksa teleskopla mı görülebilir?
Şimdi Samanyolu'nun çapının yaklaşık 200.000 ışıkyılı olduğuna ve güneş sistemimizin Samanyolu'nun merkezinden yaklaşık 26.000 ışıkyılı uzaklıkta olduğuna inanılıyor.
Bu kara deliğin parlak olduğunu varsayıyoruz, çıplak gözle ne kadar uzağı görebiliriz?
Gördüğümüz en uzak yıldız 7500 ışıkyılı uzaklıktadır Bu yıldız Haishan II olarak adlandırılır ve bir ikili yıldız sistemidir.
Seamount Two A'nın kütlesi güneşinkinin yaklaşık 120 ila 200 katı, Seamount Two B'nin kütlesi ise güneşinkinin yaklaşık 50 ila 80 katıdır. Bu yıldız sistemi evrimin son aşamasındadır ve genişlemesi ve ışığı çok büyüdü, böylece onu görebiliriz.
Seamount Two A'nın yarıçapı, Yay A * kara deliğinin Schwarzschild yarıçapından 12,8 kat daha büyük olan, 160 milyon kilometreden fazla olan güneşin yarıçapı yaklaşık 240 katıdır.
Ancak şimdiye kadar keşfedilmiş, Güneş'in yaklaşık 1708 katı veya Yay A * Schwarzschild'in yarıçapından neredeyse 100 kat daha büyük olan yaklaşık 1.19 milyar kilometre yarıçapı ile Uy Scuti adı verilen en büyük yıldız var. Uy Scutum bizden sadece 5.000 ışıkyılı uzaklıkta, ancak insan gözü için görünmez çünkü görsel büyüklüğü yaklaşık 9. büyüklükte ve insan gözü sınırda yalnızca 6 büyüklüğündeki yıldızları görebilir.
Kara deliğin kendisi ışıksız bir gök cisimidir ve tüm madde kara deliğin Schwarzschild yarıçapına çekildiğinde kaybolur ve bir ışık parıltısı bile kaçamaz.
Bu nedenle kara deliğin kendisi gözlenemez.
İnsanların kara delikleri gözlemlemesinin birkaç yolu vardır.
Bunlardan biri, kara deliğin çekim alanının çevresindeki yıldızlar ve diğer gök cisimleri üzerindeki etkisini gözlemlemektir. Örneğin Yay A * 'nın yörüngesinde 15 yıl süren S2 numaralı bir yıldız vardır.Bu yıldızın dönüş hızına ve kütle merkezinin konumuna göre Yay A *' nın kütlesi, evrensel çekim yasası kullanılarak 430 yıldıza eşit olarak hesaplanır. Güneş.
Diğer bir yöntem de kara deliğin ufkunun dışındaki durumu gözlemlemektir. Kara delik, Schwarzschild yarıçapı içinde gözlenemez, ancak Schwarzschild yarıçapının dış kenarı, karadeliğin gözlemlenebileceği yer olan olay ufkudur.
Büyük yerçekimi alanı nedeniyle, kara delik çevreleyen göksel maddeyi biriktirecek ve karadeliğin etrafında yüksek hızda dönen, ışık hızının yarısına veya hatta ışık hızına yakın bir hızla dönen kara deliğin etrafında bir yığılma diski oluşacaktır. Bu malzemelerin çarpışması, sıcak ve parlak bir halenin yanı sıra güçlü X-ışınları veya gama ışınlarını da uyarır.
Ancak kara deliğin etrafına yayılan görünür ışık sınırlıdır, yıldızdan çok daha küçüktür ve kara delik dünyadan çok uzaktadır. En yakın kara deliğe, 3300 ışıkyılı uzaklıkta olan V616 Monoceros adı verilir. Bu, yalnızca 6,6 güneş kütlesine ve yaklaşık 20 kilometre Schwarzschild yarıçapına sahip sabit yıldız bir kara deliktir.
Bu nedenle, insan gözü temelde kara delik olay ufkunu göremez ve yalnızca optik teleskoplar veya radyo teleskopları ile gözlemlenebilir.
Samanyolu'nun merkezindeki Yay A * süper kütleli kara delik için, optik teleskoplarla bile görülemez, çünkü bizden Samanyolu'nun merkezine kadar olan görüş hattını engelleyen büyük miktarda yıldızlararası toz vardır.Sadece daha nüfuz eden X-ışını teleskopu kullanılabilir. Toz bariyerini aşabilir ve bu devi gözetleyebilir.
Bu kara deliğin ilk gözlemi 1974'teydi. Bilim adamları, Samanyolu'nun merkezinde Yay A * adlı yoğun bir radyo kaynağını keşfetmek için radyo teleskoplarını kullandılar. Radyo kaynağının 1 ışıkyılı içinde 10 milyon yıldız kalabalık.
O zamandan beri, bilim adamları bu radyo kaynağını sürekli olarak gözlemliyor ve inceliyorlar ve bunun süper kütleli bir kara delik olduğunu ve çevredeki yıldızları ve maddeyi sürekli yutarak sürekli kendini büyüttüğünü belirlediler.
Aslında, Samanyolu'ndaki sözde süper kütleli kara delik, evrendeki dev süper kara deliğe benzemekten çok uzaktır.
10 Nisan 2019'da bilim camiası, insanlar tarafından çekilen gerçek bir kara deliğin ilk fotoğrafını yayınladı.Bu fotoğraftaki kara delik, Başak'ta, bizden 55 milyon ışıkyılı uzaklıkta, dev bir eliptik gökada M87'nin merkezinde yer alıyor ve kütlesi, Güneş'inkinden yaklaşık 6,5 milyar. Times, Yay A * 'nın 1512 katı.
Şimdiye kadar keşfedilen en büyük kara delik OJ287 kuasarının merkezinde 3,5 milyar ışıkyılı uzaklıkta.Finli bilim adamları tarafından keşfedilen devasa bir çift kara delik sistemidir. En büyük kara deliğin adı SDSS J140821.67 + 025733.2 ve kütlesi güneşin 196 milyar katıdır. .
Bu kara delik Yay A * 'nın 45581 katıdır ve Schwarzschild yarıçapı 588 milyar kilometre iken, güneş sisteminden Neptün'e olan yarıçap sadece 4,5 milyar kilometredir.
İşte bu, tartışmaya hoş geldiniz, okuduğunuz için teşekkür ederim.
Zaman-mekan iletişimi orijinal telif hakkı, ihlal ve intihal yasal sorumluluk için tutulacaktır, lütfen anlayın ve destekleyin.
