A relativitáselmélet és a fekete lyukak az űrben

A fekete lyukak az űrben az univerzum egyik legcsodálatosabb jelensége, amelyet a modern tudomány ismert. Létezésüket Albert Einstein jósolta a XX. Század első negyedévében.

A relativitáselmélet, a tér és az idő viszonya

A 19. század végén a fizikát gyakorlatilag kimerült tudománynak tekintették. A tudósoknak úgy tűnt, hogy a természet összes rejtélyét és a környező anyag szerkezetét megoldották

a világot teljes körűen meg kell magyarázni bennea tudomány jelenlegi reprezentációi. Mint kiderült, az Univerzum lenyűgözően váratlan híreket nyújtott a fizikusok számára. Az akkori fiatal tudomány - a termodinamika - felfedezte, hogy a fény terjedését nem magyarázza meg a newtoni mechanika klasszikus törvénye. Ez a feladat elfoglalta a tudósok figyelmét az egész világon. Ezt egy fiatal svájci szabadalmi hivatal alkalmazottja oldotta meg. A neve Albert Einstein volt. Készített egy képet a világról - a relativitáselmélet -, amely teljesen átalakította az emberiség gondolatát az univerzum felépítéséről. A relativitáselmélet minden más következménye között figyelemre méltó következtetésré vált a tér és az idő közötti elválaszthatatlan kapcsolat. A részletekbe való betekintés nélkül elmondhatjuk, hogy egy adott személy (vagy bármilyen tárgy - referenciakeret) idő múlásának sebessége szorosan kapcsolódik a térben történő mozgás sebességéhez. A rendelkezésre álló mindennapi sebességgel ez teljesen láthatatlan. Ha azonban a testet a fénysebességhez közeli sebességre gyorsítják, csodák kezdődnek - az idő szó szerint lelassul. Ezt az elképzelést többször is alkalmazták a XX. Század tudományos fantasztikájában.

A tér és az idő görbülete, fekete lyukak az űrben

Einstein másik érdekes következtetése az voltaz a tény, hogy mind a tér, mind az idő szó szerint meghajolhat a gravitációs erők hatására. Ez azt jelenti, hogy az idő lassabban áramlik, nem csak egy gyorsan mozgó tárgy esetén, hanem a nagyon hatalmas testek közelében is. És minél közelebb van, annál tovább lassul az idő.

Paradox, bár hangzik, de eleinteA felhőkarcoló padlójának földszintje inkább mérhető, mint a huszadik. De a Föld viszonylag kis mérete miatt az űrminőségekben ezt soha nem vesszük észre. A különbség egy másodperces milliárdoddal van. Van is a tér görbülete. Egyszerűen egy hatalmas test felé hajlik, szó szerint magához húzza a gravitációval. Már ebből a tényből következett, hogy létezhetnek fekete lyukak az űrben. Az ilyen testek lehetőségét még a 18. századi tudós, John Mitchell felfedezése előtt feltételezték a relativitáselmélet felfedezése előtt. Ennek ellenére egy másik német tudós, Karl Schwarzschild bizonyította ezt elsőként Einstein egyenletek alapján.

Einstein első gyakorlati megerősítéseA tér görbületének elméletét még 1919-ben megerősítették, amikor Arthur Eddington angol csillagász megerősítette, hogy a Nap közelében áthaladó távoli csillagok fénye valóban hajlik általa. Ez egy olyan hatalmas test, hogy nemcsak az irányába hajlik az összes test és fénysugár, amely elhalad mellette, hanem magához vonzza őket. A Földön ahhoz, hogy egy testet az űrbe küldhessen, 11,2 km / s sebességet kell adni neki. Ezt menekülési sebességnek nevezzük. De egy nehezebb bolygón, például a Jupiterben, nagyobb sebességre és ennek megfelelően több energiára lenne szükség. Képzelje el, hogy az űrben lévő fekete lyukak olyan sűrű objektumok, hogy menekülési sebességük meghaladja a 300 ezer km / sec értéket. Ez azt jelenti, hogy a fény nem tudja legyőzni őket.

vonzerő.És ha egy fekete lyuk az űrben nem engedi el a fényt, akkor semmi sem menekülhet ki belőle. Mivel a relativitáselmélet szerint a fénysebesség a lehető legnagyobb sebesség a természetben.

Modern megjelenés az űrbe. Fekete lyukak az asztrofizikusok térképein

A tudósok több mint ezer tárgyat fedeztek fel maa fekete lyuknak számító csillagos égbolton. Pontos azonosításuk nehézsége az, hogy ezeket az objektumokat nem lehet közvetlenül megfigyelni. Csak a szomszédos égitestek viselkedésével lehet észrevenni őket. Tehát a legtöbb galaxis közepén hatalmas fekete lyukak vannak, amelyek körül csillagok milliárdjai forognak. Beleértve a Tejútrendszerünket.