Definição de buraco negro. O que é um buraco negro

« A ficção científica pode ser útil - estimula a imaginação e alivia o medo do futuro. No entanto, os fatos científicos podem ser muito mais impressionantes. A ficção científica nem imaginava coisas como buracos negros.»
Stephen Hawking

Nas profundezas do universo para o homem residem incontáveis ​​mistérios e mistérios. Um deles são os buracos negros - objetos que nem mesmo as maiores mentes da humanidade podem entender. Centenas de astrofísicos estão tentando descobrir a natureza dos buracos negros, mas nesta fase ainda nem provamos sua existência na prática.

Os diretores de cinema dedicam seus filmes a eles e, entre as pessoas comuns, os buracos negros se tornaram um fenômeno tão cult que são identificados com o fim do mundo e a morte iminente. Eles são temidos e odiados, mas ao mesmo tempo são idolatrados e se curvam diante do desconhecido, do qual esses estranhos fragmentos do Universo estão repletos. Concordo, ser engolido por um buraco negro é esse tipo de romance. Com a ajuda deles, é possível, e eles também podem se tornar guias para nós.

A imprensa amarela muitas vezes especula sobre a popularidade dos buracos negros. Encontrar manchetes nos jornais relacionadas ao fim do mundo no planeta devido a outra colisão com um buraco negro supermassivo não é um problema. Muito pior é que a parte analfabeta da população leva tudo a sério e gera um verdadeiro pânico. Para trazer alguma clareza, faremos uma viagem às origens da descoberta dos buracos negros e tentaremos entender o que é e como se relacionar com ele.

estrelas invisíveis

Acontece que os físicos modernos descrevem a estrutura do nosso Universo com a ajuda da teoria da relatividade, que Einstein forneceu cuidadosamente à humanidade no início do século XX. Ainda mais misteriosos são os buracos negros, no horizonte de eventos dos quais todas as leis da física conhecidas por nós, incluindo a teoria de Einstein, deixam de funcionar. Não é maravilhoso? Além disso, a conjectura sobre a existência de buracos negros foi expressa muito antes do nascimento do próprio Einstein.

Em 1783 houve um aumento significativo da atividade científica na Inglaterra. Naquela época, a ciência andava lado a lado com a religião, se davam bem e os cientistas não eram mais considerados hereges. Além disso, os padres estavam envolvidos em pesquisas científicas. Um desses servos de Deus foi o pastor inglês John Michell, que se fez não apenas questões de vida, mas também tarefas bastante científicas. Michell era um cientista com muito título: inicialmente ele era professor de matemática e linguística antiga em uma das faculdades, e depois disso ele foi admitido na Royal Society de Londres por uma série de descobertas.

John Michell lidava com sismologia, mas em seu tempo livre gostava de pensar no eterno e no cosmos. Foi assim que ele teve a ideia de que em algum lugar nas profundezas do Universo podem existir corpos supermassivos com gravidade tão poderosa que para superar a força gravitacional de tal corpo, é necessário mover-se a uma velocidade igual ou maior que a velocidade da luz. Se aceitarmos tal teoria como verdadeira, então mesmo a luz não será capaz de desenvolver a segunda velocidade cósmica (a velocidade necessária para superar a atração gravitacional do corpo que sai), então tal corpo permanecerá invisível a olho nu.

Michell chamou sua nova teoria de "estrelas escuras" e ao mesmo tempo tentou calcular a massa de tais objetos. Ele expressou seus pensamentos sobre este assunto em uma carta aberta à Royal Society de Londres. Infelizmente, naquela época, essa pesquisa não tinha um valor particular para a ciência, então a carta de Michell foi enviada ao arquivo. Apenas duzentos anos depois, na segunda metade do século 20, foi encontrado entre milhares de outros registros cuidadosamente guardados na antiga biblioteca.

A primeira evidência científica da existência de buracos negros

Após o lançamento da Teoria Geral da Relatividade de Einstein, matemáticos e físicos começaram a resolver seriamente as equações apresentadas pelo cientista alemão, que deveriam nos dizer muito sobre a estrutura do Universo. O astrônomo alemão, o físico Karl Schwarzschild decidiu fazer o mesmo em 1916.

O cientista, usando seus cálculos, chegou à conclusão de que a existência de buracos negros é possível. Ele também foi o primeiro a descrever o que mais tarde foi chamado de frase romântica "horizonte de eventos" - um limite imaginário do espaço-tempo em um buraco negro, depois de cruzar o qual chega a um ponto sem retorno. Nada escapa do horizonte de eventos, nem mesmo a luz. É além do horizonte de eventos que ocorre a chamada “singularidade”, onde as leis da física que conhecemos deixam de operar.

Continuando a desenvolver sua teoria e resolvendo equações, Schwarzschild descobriu novos segredos dos buracos negros para si e para o mundo. Assim, ele conseguiu calcular, apenas no papel, a distância do centro de um buraco negro, onde sua massa está concentrada, até o horizonte de eventos. Schwarzschild chamou essa distância de raio gravitacional.

Apesar do fato de que matematicamente as soluções de Schwarzschild eram excepcionalmente corretas e não podiam ser refutadas, a comunidade científica do início do século 20 não pôde aceitar imediatamente uma descoberta tão chocante, e a existência de buracos negros foi descartada como uma fantasia, que de vez em quando se manifestou na teoria da relatividade. Durante a próxima década e meia, o estudo do espaço para a presença de buracos negros foi lento, e apenas alguns adeptos da teoria do físico alemão estavam envolvidos nele.

Estrelas que dão origem à escuridão

Depois que as equações de Einstein foram desmontadas, era hora de usar as conclusões tiradas para entender a estrutura do Universo. Em particular, na teoria da evolução das estrelas. Não é nenhum segredo que nada em nosso mundo dura para sempre. Até as estrelas têm seu próprio ciclo de vida, embora mais longo do que uma pessoa.

Um dos primeiros cientistas que se interessaram seriamente pela evolução estelar foi o jovem astrofísico Subramanyan Chandrasekhar, natural da Índia. Em 1930, publicou um trabalho científico que descrevia a suposta estrutura interna das estrelas, bem como seus ciclos de vida.

Já no início do século 20, os cientistas adivinharam um fenômeno como a contração gravitacional (colapso gravitacional). Em um certo ponto de sua vida, uma estrela começa a se contrair a uma taxa tremenda sob a influência de forças gravitacionais. Como regra, isso acontece no momento da morte de uma estrela, no entanto, com um colapso gravitacional, existem várias maneiras para a existência de uma bola quente.

O supervisor de Chandrasekhar, Ralph Fowler, um respeitado físico teórico em seu tempo, sugeriu que durante um colapso gravitacional, qualquer estrela se transforma em uma estrela menor e mais quente - uma anã branca. Mas acabou que o aluno "quebrou" a teoria do professor, que era compartilhada pela maioria dos físicos no início do século passado. Segundo o trabalho de um jovem hindu, a morte de uma estrela depende de sua massa inicial. Por exemplo, apenas as estrelas cuja massa não excede 1,44 vezes a massa do Sol podem se tornar anãs brancas. Este número foi chamado de limite de Chandrasekhar. Se a massa da estrela excedeu esse limite, ela morre de uma maneira completamente diferente. Sob certas condições, tal estrela no momento da morte pode renascer em uma nova estrela de nêutrons - outro mistério do Universo moderno. A teoria da relatividade, por outro lado, nos diz mais uma opção - a compressão de uma estrela para valores ultra-pequenos, e aqui começa o mais interessante.

Em 1932, um artigo apareceu em uma das revistas científicas em que o brilhante físico da URSS Lev Landau sugeriu que durante o colapso, uma estrela supermassiva é comprimida em um ponto com raio infinitesimal e massa infinita. Apesar do fato de que tal evento é muito difícil de imaginar do ponto de vista de uma pessoa despreparada, Landau não estava longe da verdade. O físico também sugeriu que, de acordo com a teoria da relatividade, a gravidade em tal ponto seria tão grande que começaria a distorcer o espaço-tempo.

Os astrofísicos gostaram da teoria de Landau e continuaram a desenvolvê-la. Em 1939, na América, graças aos esforços de dois físicos - Robert Oppenheimer e Hartland Sneijder - surgiu uma teoria que descreve em detalhes uma estrela supermassiva no momento do colapso. Como resultado de tal evento, um verdadeiro buraco negro deveria ter aparecido. Apesar da persuasão dos argumentos, os cientistas continuaram a negar a possibilidade da existência de tais corpos, bem como a transformação de estrelas neles. Até Einstein se distanciou dessa ideia, acreditando que a estrela não é capaz de transformações tão fenomenais. Outros físicos não foram mesquinhos em suas declarações, chamando a possibilidade de tais eventos de ridícula.
No entanto, a ciência sempre chega à verdade, basta esperar um pouco. E assim aconteceu.

Os objetos mais brilhantes do universo

Nosso mundo é uma coleção de paradoxos. Às vezes coexistem coisas nele, cuja coexistência desafia qualquer lógica. Por exemplo, o termo "buraco negro" não estaria associado em uma pessoa normal à expressão "incrivelmente brilhante", mas a descoberta do início dos anos 60 do século passado permitiu que os cientistas considerassem essa afirmação incorreta.

Com a ajuda de telescópios, os astrofísicos conseguiram detectar objetos até então desconhecidos no céu estrelado, que se comportavam de maneira bastante estranha, apesar de parecerem estrelas comuns. Estudando esses estranhos luminares, o cientista americano Martin Schmidt chamou a atenção para sua espectrografia, cujos dados mostraram resultados diferentes da varredura de outras estrelas. Simplificando, essas estrelas não eram como as outras com as quais estamos acostumados.

De repente, Schmidt percebeu e chamou a atenção para a mudança do espectro na faixa vermelha. Descobriu-se que esses objetos estão muito mais distantes de nós do que as estrelas que estamos acostumados a ver no céu. Por exemplo, o objeto observado por Schmidt estava localizado a dois bilhões e meio de anos-luz do nosso planeta, mas brilhava tão intensamente quanto uma estrela a algumas centenas de anos-luz de distância. Acontece que a luz de um desses objetos é comparável ao brilho de uma galáxia inteira. Esta descoberta foi um verdadeiro avanço na astrofísica. O cientista chamou esses objetos de "quase-estelares" ou simplesmente "quasares".

Martin Schmidt continuou a estudar novos objetos e descobriu que um brilho tão brilhante pode ser causado por apenas uma razão - acreção. Acreção é o processo de absorção da matéria circundante por um corpo supermassivo com a ajuda da gravidade. O cientista chegou à conclusão de que no centro dos quasares existe um enorme buraco negro, que com uma força incrível atrai para si a matéria que o cerca no espaço. No processo de absorção da matéria pelo buraco, as partículas são aceleradas a velocidades enormes e começam a brilhar. A peculiar cúpula luminosa em torno de um buraco negro é chamada de disco de acreção. A sua visualização foi bem demonstrada no filme "Interestelar" de Christopher Nolan, que deu origem a muitas questões "como pode um buraco negro brilhar?".

Até o momento, os cientistas encontraram milhares de quasares no céu estrelado. Esses objetos estranhos e incrivelmente brilhantes são chamados de faróis do universo. Eles nos permitem imaginar um pouco melhor a estrutura do cosmos e nos aproximarmos do momento em que tudo começou.

Apesar do fato de os astrofísicos terem obtido evidências indiretas da existência de objetos invisíveis supermassivos no Universo por muitos anos, o termo "buraco negro" não existia até 1967. Para evitar nomes complicados, o físico americano John Archibald Wheeler propôs chamar esses objetos de "buracos negros". Por que não? Até certo ponto eles são pretos, porque não podemos vê-los. Além disso, eles atraem tudo, você pode cair neles, assim como em um buraco real. E sair de tal lugar de acordo com as leis modernas da física é simplesmente impossível. No entanto, Stephen Hawking afirma que, ao viajar por um buraco negro, você pode entrar em outro universo, outro mundo, e isso é esperança.

Medo do infinito

Devido ao excessivo mistério e romantização dos buracos negros, esses objetos se tornaram uma verdadeira história de terror entre as pessoas. A imprensa amarela adora especular sobre o analfabetismo da população, dando histórias surpreendentes sobre como um enorme buraco negro está se movendo em direção à nossa Terra, que engolirá o sistema solar em questão de horas, ou simplesmente emitirá ondas de gás tóxico em direção ao nosso planeta. planeta.

Especialmente popular é o tema da destruição do planeta com a ajuda do Grande Colisor de Hádrons, que foi construído na Europa em 2006 no território do Conselho Europeu de Pesquisa Nuclear (CERN). A onda de pânico começou como uma piada estúpida de alguém, mas cresceu como uma bola de neve. Alguém começou um boato de que um buraco negro poderia se formar no acelerador de partículas do colisor, que engoliria nosso planeta inteiramente. Claro, as pessoas indignadas começaram a exigir a proibição de experimentos no LHC, com medo de tal resultado. Ações judiciais começaram a chegar ao Tribunal Europeu exigindo o fechamento do colisor, e os cientistas que o criaram para serem punidos em toda a extensão da lei.

De fato, os físicos não negam que, quando as partículas colidem no Grande Colisor de Hádrons, podem aparecer objetos semelhantes em propriedades aos buracos negros, mas seu tamanho está no nível dos tamanhos de partículas elementares, e esses “buracos” existem por tão pouco tempo que não podemos sequer registrar sua ocorrência.

Um dos principais especialistas que estão tentando dissipar a onda de ignorância na frente das pessoas é Stephen Hawking - o famoso físico teórico, que, além disso, é considerado um verdadeiro "guru" em relação aos buracos negros. Hawking provou que os buracos negros nem sempre absorvem a luz que aparece nos discos de acreção, e parte dela é espalhada no espaço. Esse fenômeno foi chamado de radiação Hawking, ou evaporação do buraco negro. Hawking também estabeleceu uma relação entre o tamanho de um buraco negro e a taxa de sua "evaporação" - quanto menor, menos existe no tempo. E isso significa que todos os oponentes do Grande Colisor de Hádrons não devem se preocupar: os buracos negros nele não poderão existir nem por um milionésimo de segundo.

Teoria não comprovada na prática

Infelizmente, as tecnologias da humanidade neste estágio de desenvolvimento não nos permitem testar a maioria das teorias desenvolvidas por astrofísicos e outros cientistas. Por um lado, a existência de buracos negros é comprovada de forma bastante convincente no papel e deduzida com a ajuda de fórmulas em que tudo convergia com todas as variáveis. Por outro lado, na prática, ainda não conseguimos ver um buraco negro real com nossos próprios olhos.

Apesar de todas as divergências, os físicos sugerem que no centro de cada uma das galáxias existe um buraco negro supermassivo, que reúne estrelas em aglomerados com sua gravidade e faz você viajar pelo Universo em uma grande e amigável companhia. Em nossa galáxia Via Láctea, de acordo com várias estimativas, existem de 200 a 400 bilhões de estrelas. Todas essas estrelas giram em torno de algo que tem uma massa enorme, em torno de algo que não podemos ver com um telescópio. Provavelmente é um buraco negro. Ela deveria ter medo? - Não, pelo menos não nos próximos bilhões de anos, mas podemos fazer outro filme interessante sobre ela.



BURACO NEGRO
uma região no espaço resultante do colapso gravitacional completo da matéria, na qual a atração gravitacional é tão forte que nem a matéria, nem a luz, nem outros portadores de informação podem sair dela. Portanto, o interior de um buraco negro não tem relação causal com o resto do universo; processos físicos que ocorrem dentro de um buraco negro não podem afetar processos fora dele. Um buraco negro é cercado por uma superfície com a propriedade de uma membrana unidirecional: matéria e radiação caem livremente através dele para dentro do buraco negro, mas nada pode escapar de lá. Esta superfície é chamada de "horizonte de eventos". Como até agora existem apenas indicações indiretas da existência de buracos negros a distâncias de milhares de anos-luz da Terra, nossa apresentação posterior é baseada principalmente em resultados teóricos. Os buracos negros, previstos pela teoria geral da relatividade (a teoria da gravidade proposta por Einstein em 1915) e outras teorias mais modernas da gravidade, foram matematicamente fundamentadas por R. Oppenheimer e H. Snyder em 1939. Mas as propriedades do espaço e do tempo nas proximidades desses objetos acabou sendo tão incomum, que os astrônomos e físicos não os levaram a sério por 25 anos. No entanto, descobertas astronômicas em meados da década de 1960 nos forçaram a olhar para os buracos negros como uma possível realidade física. Sua descoberta e estudo podem mudar fundamentalmente nossa compreensão do espaço e do tempo.
Formação de buracos negros. Enquanto as reações termonucleares ocorrem no interior da estrela, elas mantêm alta temperatura e pressão, evitando que a estrela entre em colapso sob a influência de sua própria gravidade. No entanto, com o tempo, o combustível nuclear se esgota e a estrela começa a encolher. Os cálculos mostram que, se a massa da estrela não exceder três massas solares, ela vencerá a "batalha com a gravidade": seu colapso gravitacional será interrompido pela pressão da matéria "degenerada" e a estrela se transformará para sempre em uma anã branca ou estrela de nêutrons. Mas se a massa de uma estrela for superior a três solares, nada poderá impedir seu colapso catastrófico e ela rapidamente passará pelo horizonte de eventos, tornando-se um buraco negro. Para um buraco negro esférico de massa M, o horizonte de eventos forma uma esfera com uma circunferência do equador 2p vezes maior que o "raio gravitacional" do buraco negro RG = 2GM/c2, onde c é a velocidade da luz e G é a constante gravitacional. Um buraco negro com uma massa de 3 massas solares tem um raio gravitacional de 8,8 km.

Se um astrônomo observa uma estrela no momento de sua transformação em um buraco negro, a princípio ele verá como a estrela se contrai cada vez mais rápido, mas à medida que sua superfície se aproxima do raio gravitacional, a compressão diminui até parar completamente. Ao mesmo tempo, a luz que vem da estrela enfraquece e fica vermelha até que se apague completamente. Isso porque na luta contra a gigantesca força da gravidade, a luz perde energia e leva cada vez mais tempo para chegar ao observador. Quando a superfície da estrela atinge o raio gravitacional, levará um tempo infinito para que a luz que escapa dela chegue ao observador (e, ao fazê-lo, os fótons perderão completamente sua energia). Consequentemente, o astrônomo nunca esperará por esse momento, muito menos verá o que acontece com a estrela abaixo do horizonte de eventos. Mas, teoricamente, esse processo pode ser estudado. O cálculo de um colapso esférico idealizado mostra que em pouco tempo a estrela se contrai a um ponto onde são atingidos valores infinitamente altos de densidade e gravidade. Tal ponto é chamado de "singularidade". Além disso, a análise matemática geral mostra que, se surgiu um horizonte de eventos, mesmo um colapso não esférico leva a uma singularidade. No entanto, tudo isso só é verdade se a teoria geral da relatividade for aplicável a escalas espaciais muito pequenas, o que ainda não temos certeza. As leis quânticas operam no micromundo, e a teoria quântica da gravidade ainda não foi criada. Está claro que os efeitos quânticos não podem impedir que uma estrela entre em colapso em um buraco negro, mas podem impedir o aparecimento de uma singularidade. A teoria moderna da evolução estelar e nosso conhecimento da população estelar da Galáxia indicam que entre seus 100 bilhões de estrelas deve haver cerca de 100 milhões de buracos negros formados durante o colapso das estrelas mais massivas. Além disso, buracos negros de massa muito grande podem estar localizados nos núcleos de grandes galáxias, incluindo a nossa. Como já observamos, em nossa era, apenas uma massa três vezes maior que a do Sol pode se tornar um buraco negro. No entanto, imediatamente após o Big Bang, do qual ca. 15 bilhões de anos atrás, a expansão do Universo começou, e buracos negros de qualquer massa poderiam nascer. O menor deles, devido aos efeitos quânticos, deveria ter evaporado, perdendo sua massa na forma de radiação e fluxos de partículas. Mas "buracos negros primordiais" com uma massa de mais de 1015 g podem sobreviver até hoje. Todos os cálculos de colapso estelar são feitos assumindo um ligeiro desvio da simetria esférica e mostram que o horizonte de eventos é sempre formado. No entanto, com um forte desvio da simetria esférica, o colapso de uma estrela pode levar à formação de uma região com gravidade infinitamente forte, mas não cercada por um horizonte de eventos; é chamado de "singularidade nua". Não é mais um buraco negro no sentido que discutimos acima. As leis físicas perto de uma singularidade nua podem assumir uma forma muito inesperada. Atualmente, uma singularidade nua é considerada um objeto improvável, enquanto a maioria dos astrofísicos acredita na existência de buracos negros.
propriedades dos buracos negros. Para um observador externo, a estrutura de um buraco negro parece extremamente simples. No processo de uma estrela colapsar em um buraco negro em uma pequena fração de segundo (de acordo com o relógio de um observador distante), todas as suas características externas associadas à não homogeneidade da estrela original são irradiadas na forma de ondas gravitacionais e eletromagnéticas. ondas. O buraco negro estacionário resultante "esquece" todas as informações sobre a estrela original, exceto três quantidades: massa total, momento angular (relacionado à rotação) e carga elétrica. Ao estudar um buraco negro, não é mais possível saber se a estrela original consistia de matéria ou antimatéria, se tinha a forma de um charuto ou de uma panqueca, e assim por diante. Sob condições astrofísicas reais, um buraco negro carregado atrairá partículas de sinal oposto do meio interestelar e sua carga rapidamente se tornará zero. O objeto estacionário restante será um "buraco negro de Schwarzschild" não rotativo, caracterizado apenas pela massa, ou um "buraco negro de Kerr" rotativo, caracterizado por massa e momento angular. A singularidade dos tipos de buracos negros estacionários acima foi provada na estrutura da teoria geral da relatividade por W. Israel, B. Carter, S. Hawking e D. Robinson. De acordo com a teoria geral da relatividade, o espaço e o tempo são curvados pelo campo gravitacional de corpos massivos, com a maior curvatura ocorrendo perto de buracos negros. Quando os físicos falam sobre intervalos de tempo e espaço, eles querem dizer números lidos em qualquer relógio ou régua física. Por exemplo, o papel de um relógio pode ser desempenhado por uma molécula com uma certa frequência de oscilações, cujo número entre dois eventos pode ser chamado de "intervalo de tempo". Notavelmente, a gravidade age em todos os sistemas físicos da mesma maneira: todos os relógios mostram que o tempo está diminuindo e todas as réguas mostram que o espaço está se estendendo perto de um buraco negro. Isso significa que um buraco negro está dobrando a geometria do espaço e do tempo em torno de si. Longe do buraco negro, essa curvatura é pequena, mas perto dele é tão grande que os raios de luz podem se mover em torno dele em círculo. Longe de um buraco negro, seu campo gravitacional é exatamente descrito pela teoria de Newton para um corpo de mesma massa, mas perto dele, a gravidade se torna muito mais forte do que a teoria de Newton prevê. Qualquer corpo que caia em um buraco negro será dilacerado muito antes de cruzar o horizonte de eventos por poderosas forças gravitacionais de maré decorrentes da diferença de atração em diferentes distâncias do centro. Um buraco negro está sempre pronto para absorver matéria ou radiação, aumentando assim sua massa. Sua interação com o mundo exterior é determinada por um simples princípio de Hawking: a área do horizonte de eventos de um buraco negro nunca diminui, se você não levar em conta a produção quântica de partículas. J. Bekenstein em 1973 sugeriu que os buracos negros obedecem às mesmas leis físicas que os corpos físicos que emitem e absorvem radiação (o modelo do "corpo negro"). Influenciado por essa ideia, Hawking em 1974 mostrou que os buracos negros podem emitir matéria e radiação, mas isso só será perceptível se a massa do próprio buraco negro for relativamente pequena. Esses buracos negros podem nascer imediatamente após o Big Bang, que iniciou a expansão do Universo. As massas desses buracos negros primários não devem ser maiores que 1015 g (como um pequeno asteroide) e 10-15 m de tamanho (como um próton ou nêutron). Um poderoso campo gravitacional perto de um buraco negro dá origem a pares partícula-antipartícula; uma das partículas de cada par é absorvida pelo buraco e a segunda é emitida para fora. Um buraco negro com massa de 1015 g deve se comportar como um corpo com temperatura de 1011 K. A ideia de "evaporação" dos buracos negros contradiz completamente a ideia clássica deles como corpos que não podem irradiar.
Procure por buracos negros. Cálculos dentro da estrutura da teoria geral da relatividade de Einstein indicam apenas a possibilidade da existência de buracos negros, mas de forma alguma provam sua presença no mundo real; a descoberta de um buraco negro real seria um passo importante no desenvolvimento da física. Procurar buracos negros isolados no espaço é extremamente difícil: não seremos capazes de detectar um pequeno objeto escuro contra a escuridão do espaço. Mas há esperança de detectar um buraco negro por sua interação com os corpos astronômicos circundantes, por sua influência característica sobre eles. Buracos negros supermassivos podem estar nos centros das galáxias, devorando estrelas continuamente. Concentrando-se ao redor do buraco negro, as estrelas devem formar picos centrais de brilho nos núcleos das galáxias; sua busca está em andamento. Outro método de pesquisa é medir a velocidade do movimento das estrelas e do gás ao redor do objeto central da galáxia. Se a distância do objeto central for conhecida, sua massa e densidade média podem ser calculadas. Se exceder significativamente a densidade possível para aglomerados de estrelas, acredita-se que este seja um buraco negro. Desta forma, em 1996, J. Moran e colegas determinaram que no centro da galáxia NGC 4258, existe provavelmente um buraco negro com uma massa de 40 milhões de massas solares. O mais promissor é a busca de um buraco negro em sistemas binários, onde ele, junto com uma estrela normal, possa girar em torno de um centro de massa comum. A partir do deslocamento periódico Doppler das linhas no espectro de uma estrela, pode-se entender que ela está emparelhada com um determinado corpo e até estimar a massa deste último. Se essa massa exceder 3 massas solares e não for possível notar a radiação do próprio corpo, é muito possível que seja um buraco negro. Em um sistema binário compacto, um buraco negro pode capturar gás da superfície de uma estrela normal. Movendo-se em órbita ao redor do buraco negro, esse gás forma um disco e, aproximando-se do buraco negro em espiral, aquece fortemente e se torna uma fonte de poderosos raios-X. Flutuações rápidas nesta radiação devem indicar que o gás está se movendo rapidamente em uma órbita de pequeno raio em torno de um pequeno objeto massivo. Desde a década de 1970, várias fontes de raios X foram descobertas em sistemas binários com sinais claros da presença de buracos negros. O mais promissor é considerado o binário de raios-X V 404 Cygnus, cuja massa do componente invisível é estimada em nada menos que 6 massas solares. Outros notáveis ​​candidatos a buracos negros estão nos binários de raios-X Cygnus X-1, LMCX-3, V 616 Monocerotis, QZ Chanterelles e os novos de raios-X Ophiuchus 1977, Mukha 1981 e Scorpio 1994. Com exceção do LMCX-3, localizado na Grande Nuvem de Magalhães, todos eles estão em nossa Galáxia a distâncias da ordem de 8000 ly. anos da Terra.
Veja também
COSMOLOGIA;
GRAVIDADE ;
COLAPSO GRAVITACIONAL;
RELATIVIDADE;
ASTRONOMIA EXTRAATMOSFÉRICA.
LITERATURA
Cherepashchuk A. M. Massas de buracos negros em sistemas binários. Uspekhi fizicheskikh nauk, vol. 166, p. 809, 1996

Enciclopédia Collier. - Sociedade Aberta. 2000 .

Sinônimos:

Veja o que é "BLACK HOLE" em outros dicionários:

    BURACO NEGRO, uma área localizada do espaço sideral, da qual nem matéria nem radiação podem escapar, ou seja, a primeira velocidade espacial excede a velocidade da luz. O limite desta região é chamado de horizonte de eventos. Dicionário enciclopédico científico e técnico

    Espaço um objeto resultante da compressão de um corpo pela gravidade. forças até tamanhos menores que seu raio gravitacional rg=2g/c2 (onde M é a massa do corpo, G é a constante gravitacional, c é o valor numérico da velocidade da luz). Previsão sobre a existência em ... ... Enciclopédia Física

    Existe., número de sinônimos: 2 estrelas (503) desconhecido (11) Dicionário de Sinônimos ASIS. V.N. Trishin. 2013... Dicionário de sinônimos

Não há fenômeno cósmico mais fascinante em sua beleza do que os buracos negros. Como você sabe, o objeto recebeu esse nome devido ao fato de ser capaz de absorver a luz, mas não pode refleti-la. Devido à enorme atração, os buracos negros sugam tudo o que está perto deles - planetas, estrelas, detritos espaciais. No entanto, isso não é tudo o que você deve saber sobre buracos negros, pois há muitos fatos surpreendentes sobre eles.

Buracos negros não têm ponto de retorno

Por muito tempo acreditou-se que tudo o que cai na região de um buraco negro permanece nele, mas o resultado de pesquisas recentes foi que depois de um tempo o buraco negro “cospe” todo o conteúdo para o espaço, mas de uma forma forma diferente da original. O horizonte de eventos, considerado o ponto de não retorno dos objetos espaciais, acabou sendo apenas seu refúgio temporário, mas esse processo é muito lento.

A Terra está ameaçada por um buraco negro

O sistema solar é apenas parte de uma galáxia infinita, que contém um grande número de buracos negros. Acontece que a Terra também está ameaçada por dois deles, mas felizmente, eles estão localizados a uma grande distância - cerca de 1600 anos-luz. Eles foram descobertos em uma galáxia que se formou como resultado da fusão de duas galáxias.


Os cientistas viram buracos negros apenas devido ao fato de estarem próximos do sistema solar com a ajuda de um telescópio de raios X, que é capaz de capturar os raios X emitidos por esses objetos espaciais. Os buracos negros, uma vez que estão próximos um do outro e praticamente se fundem em um, foram chamados por um nome - Chandra em homenagem ao deus da lua da mitologia hindu. Os cientistas estão confiantes de que Chandra logo se tornará um devido à enorme força da gravidade.

Buracos negros podem desaparecer com o tempo

Mais cedo ou mais tarde, todo o conteúdo do buraco negro escapa e apenas a radiação permanece. Perdendo massa, os buracos negros tornam-se menores ao longo do tempo e depois desaparecem completamente. A morte de um objeto espacial é muito lenta e, portanto, é improvável que qualquer um dos cientistas consiga ver como o buraco negro diminui e depois desaparece. Stephen Hawking argumentou que um buraco no espaço é um planeta altamente comprimido e, com o tempo, evapora, começando nas bordas da distorção.

Buracos negros não precisam parecer negros

Os cientistas argumentam que, uma vez que um objeto espacial absorve partículas de luz em si mesmo sem refleti-las, um buraco negro não tem cor, apenas sua superfície fornece - o horizonte de eventos. Com seu campo gravitacional, obscurece todo o espaço atrás dele, incluindo planetas e estrelas. Mas, ao mesmo tempo, devido à absorção de planetas e estrelas na superfície de um buraco negro em espiral devido à enorme velocidade de movimento dos objetos e atrito entre eles, aparece um brilho que pode ser mais brilhante que as estrelas. Esta é uma coleção de gases, poeira estelar e outras matérias que são sugadas por um buraco negro. Além disso, às vezes um buraco negro pode emitir ondas eletromagnéticas e, portanto, pode ser visível.

Buracos negros não são criados do nada, sua base é uma estrela extinta.

As estrelas brilham no espaço graças ao seu fornecimento de combustível de fusão. Quando termina, a estrela começa a esfriar, passando gradualmente de uma anã branca para uma negra. Dentro da estrela resfriada, a pressão começa a diminuir. Sob a influência da força gravitacional, o corpo cósmico começa a encolher. A consequência desse processo é que a estrela parece explodir, todas as suas partículas se separam no espaço, mas, ao mesmo tempo, as forças gravitacionais continuam atuando, atraindo objetos espaciais vizinhos, que são então absorvidos por ela, aumentando o poder da buraco negro e seu tamanho.

Buraco negro supermassivo

Um buraco negro, dezenas de milhares de vezes maior que o Sol, está localizado bem no centro da Via Láctea. Os cientistas o chamaram de Sagitário e está localizado a uma distância da Terra 26.000 anos-luz. Essa região da galáxia é extremamente ativa e absorve tudo que está próximo a ela com grande velocidade. Também muitas vezes ela "cospe" estrelas extintas.


Surpreendente é o fato de que a densidade média de um buraco negro, mesmo considerando seu enorme tamanho, pode até ser igual à densidade do ar. Com o aumento do raio do buraco negro, ou seja, o número de objetos capturados por ele, a densidade do buraco negro se torna menor e isso é explicado por simples leis da física. Assim, os maiores corpos no espaço podem ser tão leves quanto o ar.

Buraco negro pode criar novos universos

Não importa o quão estranho possa parecer, especialmente no contexto do fato de que os buracos negros realmente absorvem e destroem tudo ao redor, os cientistas estão pensando seriamente que esses objetos espaciais podem iniciar o surgimento de um novo universo. Então, como você sabe, os buracos negros não apenas absorvem matéria, mas também podem liberá-la em determinados períodos. Qualquer partícula que saiu de um buraco negro pode explodir e isso se tornará um novo Big Bang, e de acordo com sua teoria, nosso Universo apareceu assim, portanto é possível que o sistema solar que existe hoje e no qual a Terra gira, habitado por um grande número de pessoas, nasceu de um enorme buraco negro.

O tempo passa muito lentamente perto de um buraco negro.

Quando um objeto se aproxima de um buraco negro, não importa qual seja sua massa, seu movimento começa a desacelerar e isso ocorre porque no próprio buraco negro o tempo desacelera e tudo acontece muito devagar. Isso se deve à enorme força gravitacional que um buraco negro possui. Ao mesmo tempo, o que acontece no próprio buraco negro acontece com bastante rapidez, porque se o observador olhasse para o buraco negro de lado, pareceria a ele que todos os processos que ocorrem nele ocorrem lentamente, mas se ele entrasse em seu funil, as forças gravitacionais o despedaçariam instantaneamente.

De todos os objetos conhecidos pela humanidade que estão no espaço sideral, os buracos negros produzem a impressão mais terrível e incompreensível. Esse sentimento abrange quase todas as pessoas com a menção de buracos negros, apesar do fato de a humanidade se conscientizar deles há mais de um século e meio. O primeiro conhecimento sobre esses fenômenos foi obtido muito antes das publicações de Einstein sobre a teoria da relatividade. Mas a confirmação real da existência desses objetos foi recebida não muito tempo atrás.

Claro, os buracos negros são legitimamente famosos por suas estranhas características físicas, que dão origem a ainda mais mistérios no universo. Eles desafiam todas as leis cósmicas da física e da mecânica cósmica com facilidade. Para entender todos os detalhes e princípios da existência de um fenômeno como um buraco cósmico, precisamos nos familiarizar com as conquistas modernas da astronomia e aplicar a fantasia; além disso, teremos que ir além dos conceitos padrão. Para facilitar o entendimento e a familiarização com os buracos espaciais, o site do portal preparou muitas informações interessantes relacionadas a esses fenômenos no Universo.

Características dos buracos negros do site do portal

Em primeiro lugar, deve-se notar que os buracos negros não vêm do nada, eles são formados a partir de estrelas que têm tamanhos e massas gigantes. Além disso, a maior característica e singularidade de cada buraco negro é que eles têm uma força gravitacional muito forte. A força de atração de objetos para um buraco negro excede a segunda velocidade cósmica. Tais indicadores de gravidade indicam que mesmo os raios de luz não podem escapar do campo de ação de um buraco negro, pois têm uma velocidade muito menor.

Uma característica de atração pode ser chamada de fato de atrair todos os objetos que estão próximos. Quanto maior um objeto que passa nas proximidades de um buraco negro, mais influência e atração ele receberá. Assim, podemos concluir que quanto maior o objeto, mais forte ele é atraído pelo buraco negro e, para evitar tal influência, o corpo cósmico deve ter indicadores de movimento de velocidade muito alta.

Também é seguro dizer que em todo o Universo não existe um corpo que possa evitar a atração de um buraco negro, estando muito próximo, pois mesmo o fluxo de luz mais rápido não pode evitar essa influência. A teoria da relatividade de Einstein é excelente para entender as características dos buracos negros. De acordo com essa teoria, a gravidade é capaz de influenciar a distorção do tempo e do espaço. Também diz que quanto maior o objeto no espaço sideral, mais ele desacelera o tempo. Nas proximidades do próprio buraco negro, o tempo parece parar completamente. Quando uma espaçonave entra no campo de ação de um buraco espacial, pode-se observar como ela desaceleraria à medida que se aproximasse e, eventualmente, desaparecesse completamente.

Você não deve ter muito medo de fenômenos como buracos negros e acreditar em todas as informações não científicas que possam existir no momento. Em primeiro lugar, precisamos desfazer o mito mais comum de que os buracos negros podem sugar toda a matéria e objetos ao seu redor e, ao fazê-lo, crescem e absorvem cada vez mais. Tudo isso não é inteiramente verdade. Sim, de fato, eles podem absorver corpos cósmicos e matéria, mas apenas aqueles que estão a uma certa distância do próprio buraco. Além de sua poderosa gravidade, elas não são muito diferentes das estrelas comuns com massa gigantesca. Mesmo quando nosso Sol se transformar em um buraco negro, ele só será capaz de atrair objetos localizados a uma curta distância, e todos os planetas continuarão girando em suas órbitas habituais.

Referindo-se à teoria da relatividade, podemos concluir que todos os objetos com forte gravidade podem afetar a curvatura do tempo e do espaço. Além disso, quanto maior a massa do corpo, mais forte é a distorção. Então, bem recentemente, os cientistas conseguiram ver isso na prática, quando foi possível contemplar outros objetos que deveriam ser inacessíveis aos nossos olhos devido a enormes corpos cósmicos, como galáxias ou buracos negros. Tudo isso é possível devido ao fato de que os raios de luz que passam perto de um buraco negro ou outro corpo são fortemente dobrados sob a influência de sua gravidade. Esse tipo de distorção permite que os cientistas olhem muito mais longe no espaço sideral. Mas com tais estudos é muito difícil determinar a localização real do corpo em estudo.

Os buracos negros não aparecem do nada, eles são formados como resultado da explosão de estrelas supermassivas. Além disso, para que um buraco negro se forme, a massa da estrela explodida deve ser pelo menos dez vezes maior que a massa do Sol. Cada estrela existe devido a reações termonucleares que ocorrem dentro da estrela. Nesse caso, uma liga de hidrogênio é liberada durante o processo de fusão, mas não pode sair da zona de influência da estrela, pois sua gravidade atrai o hidrogênio de volta. Todo esse processo é o que permite que as estrelas existam. A síntese de hidrogênio e a gravidade de uma estrela são mecanismos bem estabelecidos, mas uma violação desse equilíbrio pode levar à explosão de uma estrela. Na maioria dos casos, é causada pelo esgotamento do combustível nuclear.

Dependendo da massa da estrela, vários cenários de seu desenvolvimento após a explosão são possíveis. Assim, estrelas massivas formam o campo de uma explosão de supernova, e a maioria delas permanece atrás do núcleo da antiga estrela, os astronautas chamam esses objetos de anãs brancas. Na maioria dos casos, uma nuvem de gás se forma ao redor desses corpos, que é mantida pela gravidade dessa anã. Outra forma de desenvolvimento de estrelas supermassivas também é possível, na qual o buraco negro resultante atrairá fortemente toda a matéria da estrela para o seu centro, o que levará à sua forte compressão.

Esses corpos comprimidos são chamados de estrelas de nêutrons. Nos casos mais raros, após a explosão de uma estrela, é possível a formação de um buraco negro em nossa compreensão desse fenômeno. Mas para que um buraco seja criado, a massa da estrela deve ser simplesmente gigantesca. Nesse caso, quando o equilíbrio das reações nucleares é perturbado, a gravidade da estrela simplesmente enlouquece. Ao mesmo tempo, começa a entrar em colapso ativamente, após o que se torna apenas um ponto no espaço. Em outras palavras, podemos dizer que a estrela como objeto físico deixa de existir. Apesar de desaparecer, um buraco negro se forma atrás dele com a mesma gravidade e massa.

É o colapso das estrelas que leva ao fato de que elas desaparecem completamente e, em seu lugar, um buraco negro é formado com as mesmas propriedades físicas da estrela desaparecida. A diferença é apenas um grau maior de compressão do buraco do que o volume da estrela. A característica mais importante de todos os buracos negros é sua singularidade, que determina seu centro. Esta área se opõe a todas as leis da física, da matéria e do espaço, que deixam de existir. Para entender o conceito de singularidade, podemos dizer que esta é uma barreira, que é chamada de horizonte dos eventos cósmicos. É também o limite externo do buraco negro. A Singularidade pode ser chamada de ponto sem retorno, pois é ali que a gigantesca força gravitacional do buraco começa a agir. Mesmo a luz que atravessa essa barreira é incapaz de escapar.

O horizonte de eventos tem um efeito tão atraente que atrai todos os corpos na velocidade da luz, com a aproximação do próprio buraco negro, os indicadores de velocidade aumentam ainda mais. É por isso que todos os objetos que caem na zona de ação dessa força estão fadados a serem sugados para dentro do buraco. Deve-se notar que tais forças são capazes de modificar um corpo que caiu sob a influência de tal atração, após o que são esticados em uma corda fina e depois deixam completamente de existir no espaço.

A distância entre o horizonte de eventos e a singularidade pode variar, esse espaço é chamado de raio de Schwarzschild. É por isso que quanto maior o tamanho do buraco negro, maior será o raio de ação. Por exemplo, podemos dizer que um buraco negro que teria a mesma massa que o nosso Sol teria um raio de Schwarzschild de três quilômetros. Assim, grandes buracos negros têm um raio de ação maior.

A busca por buracos negros é um processo bastante difícil, pois a luz não pode escapar deles. Portanto, a busca e definição são baseadas apenas em evidências indiretas de sua existência. O método mais simples de encontrá-los, que os cientistas usam, é procurá-los encontrando lugares em um espaço escuro se eles tiverem uma grande massa. Na maioria dos casos, os astrônomos podem encontrar buracos negros em sistemas estelares binários ou nos centros de galáxias.

A maioria dos astrônomos tende a acreditar que também existe um buraco negro superpoderoso no centro de nossa galáxia. Esta declaração levanta a questão, este buraco pode engolir tudo em nossa galáxia? Na realidade, isso é impossível, pois o buraco em si tem a mesma massa que as estrelas, porque é feito de uma estrela. Além disso, todos os cálculos dos cientistas não pressagiam nenhum evento global associado a esse objeto. Além disso, por bilhões de anos, os corpos cósmicos de nossa galáxia girarão silenciosamente em torno desse buraco negro sem nenhuma alteração. A evidência da existência de um buraco no centro da Via Láctea pode ser as ondas de raios-X registradas pelos cientistas. E a maioria dos astrônomos tende a acreditar que os buracos negros os irradiam ativamente em grandes quantidades.

Muitas vezes, sistemas estelares compostos por duas estrelas são comuns em nossa galáxia, e muitas vezes uma delas pode se tornar um buraco negro. Nesta versão, o buraco negro absorve todos os corpos em seu caminho, enquanto a matéria começa a girar em torno dele, devido ao qual se forma o chamado disco de aceleração. Um recurso pode ser chamado pelo fato de aumentar a velocidade de rotação e se aproximar do centro. É a matéria que entra no meio do buraco negro que emite raios X, e a própria matéria é destruída.

Sistemas binários de estrelas são os primeiros candidatos ao status de um buraco negro. Em tais sistemas, pode-se encontrar mais facilmente um buraco negro, devido ao volume de uma estrela visível, também pode-se calcular os indicadores de um companheiro invisível. Atualmente, o primeiro candidato ao status de um buraco negro pode ser uma estrela da constelação de Cygnus, que emite raios-X ativamente.

Tirando uma conclusão de tudo o que foi dito acima sobre os buracos negros, podemos dizer que eles não são um fenômeno tão perigoso, é claro, no caso de proximidade, eles são os objetos mais poderosos do espaço sideral devido à força da gravidade. Portanto, podemos dizer que eles não são particularmente diferentes de outros corpos, sua principal característica é um forte campo gravitacional.

Em relação ao propósito dos buracos negros, um grande número de teorias foi proposto, entre os quais havia até absurdos. Assim, de acordo com um deles, os cientistas acreditavam que os buracos negros podem dar origem a novas galáxias. Esta teoria baseia-se no fato de que nosso mundo é um lugar bastante favorável para a origem da vida, mas se um dos fatores mudar, a vida seria impossível. Por isso, a singularidade e as peculiaridades da mudança nas propriedades físicas dos buracos negros podem dar origem a um Universo completamente novo, que será significativamente diferente do nosso. Mas esta é apenas uma teoria e bastante fraca devido ao fato de que não há evidências de tal efeito de buracos negros.

Quanto aos buracos negros, eles não apenas podem absorver matéria, mas também podem evaporar. Um fenômeno semelhante foi comprovado há várias décadas. Essa evaporação pode fazer com que o buraco negro perca toda a sua massa e depois desapareça completamente.

Tudo isso é a menor informação sobre buracos negros, que você pode encontrar no site do portal. Também temos uma enorme quantidade de informações interessantes sobre outros fenômenos cósmicos.

Apesar das enormes conquistas no campo da física e da astronomia, existem muitos fenômenos, cuja essência não foi totalmente divulgada. Esses fenômenos incluem buracos negros misteriosos, cujas informações são apenas teóricas e não podem ser verificadas na prática.

Buracos negros existem?

Mesmo antes do advento da teoria da relatividade, os astrônomos expressaram a teoria da existência de funis negros. Após a publicação da teoria de Einstein, a questão da gravidade foi revisada e surgiram novas hipóteses no problema dos buracos negros. Não é realista ver este objeto espacial, porque absorve toda a luz que entra em seu espaço. Os cientistas provam a existência de buracos negros, com base na análise do movimento do gás interestelar e da trajetória do movimento das estrelas.

A formação de buracos negros leva a uma mudança nas características do espaço-tempo ao seu redor. O tempo parece encolher sob a influência da enorme gravidade e diminui. Estrelas capturadas no caminho do funil preto podem se desviar de seu caminho e até mudar de direção. Os buracos negros absorvem a energia de sua estrela gêmea, que também se manifesta.

Como é um buraco negro?

Muitas das informações sobre buracos negros são hipotéticas. Os cientistas os estudam por seus efeitos no espaço e na radiação. Não é possível ver buracos negros no universo, porque eles absorvem toda a luz que entra no espaço próximo. A partir de satélites especiais, foi feita uma imagem de raios X de objetos pretos, nos quais é visível um centro brilhante, que é a fonte de radiação dos raios.

Como os buracos negros são formados?

Um buraco negro no espaço é um mundo separado que tem suas próprias características e propriedades únicas. As propriedades dos buracos cósmicos são determinadas pelas razões de sua aparência. Em relação à aparência de objetos pretos, existem tais teorias:

  1. Eles são o resultado de colapsos que ocorrem no espaço. Pode ser uma colisão de grandes corpos cósmicos ou uma explosão de supernova.
  2. Eles surgem devido ao peso dos objetos espaciais, mantendo seu tamanho. A razão para este fenômeno não foi determinada.

Um funil preto é um objeto no espaço que tem um tamanho relativamente pequeno com uma massa enorme. A teoria do buraco negro diz que todo objeto cósmico pode se tornar um funil negro se, como resultado de alguns fenômenos, perder seu tamanho, mas mantiver sua massa. Os cientistas até falam sobre a existência de muitos microburacos negros - objetos espaciais em miniatura com uma massa relativamente grande. Essa discrepância entre massa e tamanho leva a um aumento do campo gravitacional e ao aparecimento de uma forte atração.

O que há em um buraco negro?

Um objeto misterioso preto só pode ser chamado de buraco com grande extensão. O centro deste fenômeno é um corpo cósmico com gravidade aumentada. O resultado dessa gravidade é uma forte atração pela superfície desse corpo cósmico. Neste caso, forma-se um fluxo de vórtices, no qual giram gases e grãos de poeira cósmica. Portanto, um buraco negro é mais corretamente chamado de funil preto.

É impossível descobrir na prática o que há dentro de um buraco negro, pois o nível de gravidade do funil cósmico não permite que nenhum objeto escape de sua zona de influência. Segundo os cientistas, há escuridão completa dentro de um buraco negro, porque os quanta de luz desaparecem nele de forma irrevogável. Supõe-se que o espaço e o tempo sejam distorcidos dentro do funil preto, as leis da física e da geometria não se aplicam neste local. Tais características dos buracos negros podem presumivelmente levar à formação de antimatéria, que atualmente é desconhecida pelos cientistas.

Por que os buracos negros são perigosos?

Às vezes, os buracos negros são descritos como objetos que absorvem objetos circundantes, radiação e partículas. Essa visão é incorreta: as propriedades de um buraco negro permitem que ele absorva apenas o que está dentro de sua zona de influência. Ele pode atrair micropartículas cósmicas e radiação vindas de estrelas gêmeas. Mesmo que o planeta esteja perto do buraco negro, ele não será absorvido, mas continuará a se mover em sua órbita.

O que acontece se você cair em um buraco negro?

As propriedades dos buracos negros dependem da força do campo gravitacional. Os funis negros atraem para si tudo o que cai em sua zona de influência. Ao mesmo tempo, as características espaço-temporais mudam. Os cientistas que estudam tudo sobre buracos negros discordam sobre o que acontece com as coisas neste funil:

  • alguns cientistas sugerem que todos os objetos que caem nesses buracos são esticados ou despedaçados e não têm tempo de atingir a superfície do objeto de atração;
  • outros cientistas argumentam que todas as características usuais são dobradas em buracos, então os objetos parecem desaparecer lá no tempo e no espaço. Por esse motivo, os buracos negros às vezes são chamados de portais para outros mundos.

Tipos de buracos negros

Os funis pretos são divididos em tipos, com base no método de sua formação:

  1. Objetos de massa estelar negra nascem no final da vida de algumas estrelas. A combustão completa da estrela e o fim das reações termonucleares levam à compressão da estrela. Se ao mesmo tempo a estrela sofrer um colapso gravitacional, ela pode se transformar em um funil preto.
  2. Funis pretos super massivos. Os cientistas dizem que o núcleo de qualquer galáxia é um funil supermassivo, cuja formação é o início do surgimento de uma nova galáxia.
  3. Buracos negros primordiais. Isso pode incluir buracos de várias massas, incluindo microburacos formados devido a discrepâncias na densidade da matéria e na força da gravidade. Tais buracos são funis formados no início do nascimento do Universo. Isso também inclui objetos como um buraco negro peludo. Esses buracos diferem na presença de raios que se parecem com cabelos. Supõe-se que esses fótons e grávitons armazenam algumas das informações que caem no buraco negro.
  4. buracos negros quânticos. Eles aparecem como resultado de reações nucleares e vivem por um curto período de tempo. Os funis quânticos são de maior interesse, pois seu estudo pode ajudar a responder perguntas sobre o problema dos objetos do espaço negro.
  5. Alguns cientistas distinguem esse tipo de objeto espacial, um buraco negro peludo. Esses buracos diferem na presença de raios que se parecem com cabelos. Supõe-se que esses fótons e grávitons armazenam algumas das informações que caem no buraco negro.

O buraco negro mais próximo da Terra

O buraco negro mais próximo está a 3.000 anos-luz de distância da Terra. É chamado de V616 Monocerotis, ou V616 Mon. Seu peso atinge 9-13 massas solares. O parceiro binário deste buraco é uma estrela com metade da massa do Sol. Outro funil relativamente próximo da Terra é Cygnus X-1. Está localizado a 6 mil anos-luz da Terra e pesa 15 vezes mais que o Sol. Este buraco negro também tem seu próprio parceiro binário, cujo movimento ajuda a traçar a influência de Cygnus X-1.

Buracos negros - fatos interessantes

Os cientistas falam sobre objetos negros tais fatos interessantes:

  1. Se levarmos em conta que esses objetos são o centro das galáxias, para encontrar o maior funil, você deve encontrar a maior galáxia. Portanto, o maior buraco negro do universo é um funil localizado na galáxia IC 1101 no centro do aglomerado Abell 2029.
  2. Objetos pretos realmente se parecem com objetos multicoloridos. A razão para isso está em sua radiação radiomagnética.
  3. Não há leis físicas ou matemáticas permanentes no meio de um buraco negro. Tudo depende da massa do buraco e seu campo gravitacional.
  4. Os funis pretos evaporam gradualmente.
  5. O peso dos funis pretos pode atingir tamanhos incríveis. O maior buraco negro tem uma massa de 30 milhões de massas solares.