Güçlü izleyiciler! Kara delikleri hızlı bir şekilde anlamak için 5 dakika, 5 soru ve cevap
1. Bildiğim kadarıyla kara delikten hiçbir görünür ışık kaçamaz. Peki, X-ray bunu nasıl yapıyor?
Kara delikten hiçbir ışık kaçamaz - hiç şüphe yok. İster X-ışını ister görünür ışık olsun, bir istisna yoktur. Bunun nedeni, X ışınlarının kara delikten kaçmamasıdır. Bazı gazlar kara deliğin etrafını sarar, karadeliğin yerçekimi kuvveti altında hızla hareket ederler ve sürtünme oluştururlar Sürtünme ısı üretir ve bu ısı X-ışınları ve elektromanyetik dalgaların diğer dalga boylarını üretir. Gözlemlediğimiz X-ışınları kara deliğin dışından geldiği için onları görebiliriz.
2. Evrenimizin gizemini ve işleyişini düşündüm ve bir teori aldım. Uygulanabilir olup olmadığına dair birçok benzer teorinin çalışıldığını biliyorum. Ama şanslıysanız, düşüncelerinizi ve açıklamalarınızı bilmek isterim.
Galaksimizin (sarmal galaksi) bir kara delik ve bir beyaz delik tarafından gerçekleştirildiğini varsayıyorum. Kara delikler maddeyi emer ve beyaz delikler maddeyi aynı hızda püskürtür. Şimdiye kadar beyaz deliği gözlemleyemedik veya tespit edemedik ve bu nedenle varlığını henüz keşfetmedik. Bununla birlikte, eğer bu süreç varsa, galaksilerin ömürlerinin sonsuz olduğunu varsayabilirim - bir galaksi sarmal kolu kaybolurken, başka bir galaksi sarmal kolu yavaş yavaş şekilleniyor. Galaksi kendini sürekli olarak yenileyebilir.
Sonra, evreni bir bütün olarak görmek için uzayda yeterince uzağa dayanabileceğimizi hayal edin. O halde, içindeki tüm galaksilerin "evren sarmal kolları" oluşturduğunu ve böylece sarmal bir evren oluşturduğunu bulmamız muhtemeldir. Ve bu sarmal evren aynı zamanda bir kara delik ve bir beyaz delik aracılığıyla gerçekleşir.
Bu teori uygulanabilir mi? Evrenin ivmesini açıklayabilir mi? Kara deliğin yakınında hızlandığında gözlemlediğimiz madde mi? Belki de kara deliğin içindeki kaosta yeni bir şey üretiliyor - bunlar yeni yıldızların, gezegenlerin ve uyduların oluşumunun temelini oluşturmak için beyaz delikten fırlatılıyor.
Vaov! Sorunuz, galaksilerden tüm evren yapısına kadar evrenimizin neredeyse çoğunu kapsıyor. Böyle bir makro ölçekte düşünebilmeniz çok güzel!
Sonra, önce beyaz delikten bahsedelim. Bir beyaz deliğin Einstein'ın denkleminin bir çözümüne karşılık geldiğini zaten biliyor olabilirsiniz ve kara deliğin tersi olarak kabul edilir. Bununla birlikte, fizikte dikkat edilmesi gereken bir şey, denklemi geçerli kılan bir çözümün, çözümün gerçek dünyada var olduğu anlamına gelmediğidir. Beyaz delikler böyle bir çözüm olabilir - çoğu astronom ve fizikçi gerçek evrende görüneceklerini düşünmüyor.
Şimdi galaksilerin sarmal yapısı hakkındaki konuya devam edin. Mevcut teori bize, spiral yapının bir yoğunluk dalgasından kaynaklandığını söylüyor. Yoğunluk dalgası, maddenin iniş çıkışları boyunca yayılan maddi bir dalgayı ifade eder - oyuncak yaylar aracılığıyla kendi maddi dalganızı yaratabilirsiniz. Önce ve partneriniz oyuncak yayı germek için bir ucunu tutun, bir yandan diğer yana sallanmasına izin vermeyin, ardından birkaç yay bobinini birbirine doğru sıkıştırın ve ardından gevşetin. Bu sıkışmış bobinler oyuncak yay üzerine yayılacak ve sonra geri yansıyacaktır. Bu örnekte, yayın konumu değişmeden kalır, ancak bobinler sırayla büzülür ve gevşer, bu da bobinler oyuncak yay boyunca ileri geri hareket ediyor gibi görünür.
Galaksideki sarmal kollar şu yay sarmallarına benziyor. Galaksideki yıldızların hızı, sarmal kolların hızıyla tutarlı değildir; bu, bir yıldızın gökadamızın merkezinde yörüngede döndüğünde, dönüşümlü olarak iki galaksi sarmal kolunda göründüğü ve bazen bir sarmal kol eklediği anlamına gelir. Sonra başka bir sarmal kola katılmaya hazır olarak ayrıldı.
Son sorunuz, evrenin spiral yapısının olasılığı ile ilgili. Gökbilimciler, evrenin yaklaşık 1 milyar ışıkyıllık haritasını çıkardılar ve galaksilerin kümeler, çizgiler veya delikler halinde düzenlendiğini keşfettiler.
3. Kara deliklerin çok ilginç olduğunu düşünüyorum. Kara delikler hakkında birçok sorum var. Aynı çekim kuvvetine sahip iki kara delik karşılaşırsa ne olur? Biri diğeri tarafından mı emilir? Yoksa iki kara delik, yerçekimini iki katına çıkaran devasa bir kara deliğe mi dönüşür? Kara delikteki ışığa ne oldu? Nereye gidiyorlar? Geri gelecekmisin? Bir kara deliğin yerçekimi, emdiği her şeyi geri püskürtmek için ters yönde hareket edebilir mi?
Kara delikler herkesi büyülüyor gibi görünüyor - bu, ilk başta astronomiyi seçmemin nedenlerinden biri.
Kara deliklerle ilgili önemli olan şey, kara delikten çok uzakta olması, aynı kütleli diğer maddelerden farklı görünmemesidir - ama ona yaklaştığınızda işler tuhaflaşır. Bu nedenle, iki kara deliğin birbirinin etrafında iki yıldız gibi dönmesi tamamen mümkündür. Bu durumda iki kara deliğin çarpışması imkansız değildir. Aynı kütleye sahip iki kara delik birbirine yaklaşır ve yaklaşırsa, sonunda kütleleri ikisinin toplamı olan yeni bir kara delik oluşturmak için çarpışacaklardır.
Bunu uzun zamandır biliyor olabilirsiniz, ancak gökbilimcilerin ağzındaki kara deliğin iki anahtar parçası vardır: tekillik ve ufuk. Ufuk, kara delikte "ileri geri gitmenin kritik noktası" nı ifade eder - ufuktaki her şey kara deliğin içinde kalacaktır. Olay ufkundaki karadeliğin merkezinde bir tekillik var - hacmi sıfıra yakın ama tüm kütleler toplanmış durumda.
Bu nedenle, ışık kara deliğin ufkundan geçtiğinde, tekilliğin içine çekilecek ve orada hapsolacaktır. Kara delik tarafından emilen tüm madde ve ışık, kara deliğin kendisinin kütlesiyle birlikte sonunda tekillikte toplanacaktır. O zaman bildiğimiz kadarıyla, asla süper doğmayacaklar.
4. Işık hızı bilinen en hızlı olanıdır, peki karadelik onu nasıl yakaladı?
Işık hızı evrendeki herhangi bir hızdan daha yüksek olsa bile, kara deliğin yerçekimi pençelerinden yine de kaçamaz! neden?
Einstein bize, kara delik gibi gerçek bir "ağır" nesnenin etrafındaki alanı kolayca bükerek "düşmesine" neden olabileceğini söyledi. Hayal edebiliyoruz: Evren, havada dört köşeden sabitlenmiş, tamamen düz kare bir halıdır. Tuğla gibi ağır bir nesneyi atarsanız, battaniye, evrendeki ağır bir nesnenin neden olduğu bir reaksiyon gibi aşağı doğru bükülür. Işık kuantumu adı verilen minik enerji paketlerinden oluşan ışık bu derin deliklerden geçtiğinde, bir eğri boyunca etrafından dolaşmaya çalışacak, ancak bazen ağır nesnenin olduğu yere düşecek ve düşecektir. Kara deliklerin oluşturduğu batan derin delikler çok, çok diktir ve en hızlı hareket eden ışık bile zorlukla kaçabilir!
5. Umarım kara delikler ile beyaz delikler, antimadde ve solucan delikleri arasındaki ilişkiyi ve ayrıca kara deliğe giren maddenin olası formlarını ve olası değişikliklerini, bir tahmin olsa bile detaylandırabilirsiniz. Kara delikler söz konusu olduğunda size sunulan bilgilerin çok sınırlı olduğunu biliyorum ... çünkü kara deliklerin varlığı fizik kanunlarını geçersiz kılar ve hatta garip olaylara yol açar. Ancak verebileceğiniz tüm bilgileri duymaktan çok mutlu olurum.
Haklısın! Mevcut bilgilerimize dayanarak, sadece aşağıdaki açıklamayı yapmaya çalışabilirim:
A. Beyaz delikler ve solucan delikleri
Zaman ve uzayda "kısayollar" olarak da bilinen solucan delikleri, ilk kez bizim bilişimizde Einstein'ın genel görelilik teorisinin bazı denklemlerinin çözümleri olarak ortaya çıkıyor. Beyaz delik muhtemelen solucan deliğinin diğer ucundan bir "kaynak" dır. Ama hayal kırıklığı yaratan bir şekilde, bu tür ilk çözüm, solucan deliğinden geçmeye çalışırsanız, derhal çökeceğini ve sizi ezeceğini gösteriyor (yani, katılımınız, solucan deliğinin artık denklemin çözümünü tatmin etmemesini sağlayacaktır. ). 1980'lerin ortalarında, Carl Sagan'ın romanları, geçilebilen solucan delikleri yoluyla halkın coşkusunu yeniden canlandırdı. Roman, daha sonra "Contact" filmine uyarlanan güvenli yolculuk için bir solucan deliğini anlatıyor Muhtemelen bu filmi görmüşsünüzdür. Carl Sagan ünlü bir bilim insanıdır, bu klişeleri ve anlamsız bilimsel terimleri tekrarlamak istemediği için, genel görelilik konusunda derin bilgiye sahip California Teknoloji Enstitüsü'nden arkadaşı Kip Thorne'u davet etti. Profesör-kendinize yardım edin. Böylece Thorn ve meslektaşları, ihtiyaçları karşılayabilecek bazı çözümler buldular, yani solucan deliğinden güvenli bir şekilde geçmek için bazı olasılıklar var. Bununla birlikte, travers, negatif bir toplam enerjiye sahip sözde "tekil" bir malzemeden oluşmalıdır. Bu kulağa inanılmaz geliyor, ama aynı zamanda makul bir açıklama.
Bununla birlikte, geniş anlamda solucan delikleri ve lümen üstü yolculuk hakkında ilginç bir fenomen var. Bu tür bir seyahat, herhangi bir zamanda ışık hızını aşabileceğiniz ve hatta zamanda geriye bakabileceğiniz anlamına gelir (bu, Einstein'ın görelilik teorisinin bir sonucudur). Bu nedenle, zaman ve uzayda seyahat edebilen bir solucan deliğiniz varsa, bir dizi baş ağrısını tetikleyecektir. Büyükbabanın paradoksu en ünlülerinden biridir: Farz edin ki ben önde gelen ama aşağılık bir bilim insanıyım.Ben büyükannesiyle tanışmadan önce büyükbabamı geçmişe gitmek ve öldürmek için kullanmak için bir zaman makinesi icat ettim. Ama onu öldürmeyi başardığında, beni doğuracak olan babamı doğuramayacaktı. Demek ki dedemi öldürmek için bir zaman makinesi icat edemeyeceğim, bu da onun birbirini rahatça tanıyıp çocuk sahibi olabileceği ve sonra beni doğurabileceği anlamına geliyor, sonra öldürmek için böyle bir zaman makinesi icat edebilirim. Onu kaybederseniz, o zaman ... kararınızı vermeye devam edebilirsiniz - bu paradoks, bazı insanların zaman yolculuğunun saçma olduğuna inandırır, bu da ışık hızını aşamayacağınız anlamına gelir. Bununla birlikte, işler genellikle göründüğü kadar basit değildir.
B. Antimadde
Eğer karşımadde bir kara deliğe düşerse, olacağı şey normal maddeden farklı değildir: esner, ezilir ve sonunda kütlesini artırmak için tekillikte toplanır. Kara delik, adil ve adil bir sonlandırıcıdır.
C.Kara deliklerdeki madde formları ve değişiklikleri
Madde "Ufuk" a girdiğinde, tüm yol boyunca kaymaya ve sonunda derinliklerde "tekilliğe" düşmeye zorlanacak - mevcut teorilerde kuvvet ve yoğunluğun sonsuz olduğu varsayıldığı bir nokta. Bu, bunun tüm maddi yaşam çizgilerinin sonu olduğu anlamına gelecektir.
Ancak, hipotezdeki sözde sonsuzluk aslında bizim için kusurludur. O zaman başka olasılıklar da var. Lütfen nihai tam yıkımın asla önlenemeyeceğini unutmayın. Ancak bazı insanlar sonunda kuarklar şeklinde inanılmaz bir yoğunluğun oluşabileceğini düşünüyor, en azından sonsuz. Kuantum teorisi ve kuvvetli kütleçekimi üzerine çalışan bir profesörle bu konuyu tartıştım, kara deliğe giren maddenin başka bir evren oluşturmasının imkansız olmadığına inanıyor. Bu çılgınca ve bu varsayımları doğrulamanın bir yolunu bulmak zor, ancak kara delikler hakkında düşünmenin sonsuz cazibesi buradan geliyor.
Referans
1. Wikipedia Ansiklopedisi
2. Astronomik terimler
çevir: Riley
yazar: Cole Miller
İlgili herhangi bir içerik ihlali varsa, silmek için lütfen 30 gün içinde yazarla iletişime geçin
Lütfen yeniden basım için yetki alın ve bütünlüğü korumaya ve kaynağı belirtmeye dikkat edin
