Андреева Ольга Владимировна

Цель работы: Рассмотреть теории образования чёрных дыр, методы обнаружения местоположения, и свойства этих объектов

Задачи Произвести классификацию открытых чёрных дыр; Осветить последние новости в открытии и исследовании чёрных дыр; Описать феномены, связанные с чёрными дырами; Выяснить трудности связанные с открытием чёрных дыр.

Чёрная дыра́ область в пространстве – времени, притяжение которой настолько велико, что покинуть её не могут даже объекты, движущиеся со скоростью света(в том числе и кванты самого света).

Черная дыра это не вещество и не излучение. С некоторой долей образности можно сказать, что это самоподдерживающееся гравитационное поле, сконцентрированное в сильно искривленной области пространства- времени. Ее внешняя граница задается замкнутой поверхностью, горизонтом событий. Если звезда перед коллапсом не вращалась, эта поверхность оказывается правильной сферой, радиус которой совпадает с радиусом Шварцшильда.

Физический смысл горизонта очень нагляден. Световой сигнал, посланный с его внешней окрестности, может уйти на бесконечно далекую дистанцию. А вот сигналы, отправленные из внутренней области, не только не пересекут горизонта, но и неизбежно «провалятся» в сингулярность.

Рентгеновский телескоп позволяющий обнаружить чёрную дыру.

Как показывают последние наблюдения, самые мощные взрывы во Вселенной сопровождают рождение чёрных дыр, а не плотных нейтронных звёзд. Считается, что гамма-всплески, которые продолжаются более 2 секунд, были вызваны коллапсом массивных звёзд, которые выбрасывают джеты материи с околосветовой скоростью, при этом высвобождая огромное количество радиации. Когда джеты направлены к Земле, последняя попадает под целый ливень гамма-лучей.

Феномен представляет собой миниатюрную черную дыру, классифицированную как микроквазар, извергающий поток материи настолько сильный и горячий, что в космосе "надулся" настоящий огненный пузырь размером 1000 световых лет. Феномен чёрных дыр

Галактический супервулкан извергается из черной дыры. Вулканические извержения в космосе могут быть такими же опустошительными и разрушительными явлениями, как и на Земле. Этот снимок, на котором показана галактика M87, демонстрирует нам извержение космического вулкана. Черная дыра в центре галактики извергает из своих недр потоки газа и высокоэнергетичных частиц с такой скоростью и в таких объемах, что ученые-астрономы назвали это явление "галактическим супервулканом". Это извержение настолько сильно, что оказывает немалое воздействие на близлежащую область космоса и в корне подавляет зарождение процессов формирования сотен миллионов новых звезд.

Взаимодействие двух черных дыр и их слияние Эти две черные дыры были обнаружены астрономами обсерватории Чандра еще в 2002 году. Они находятся на расстоянии 3000 световых лет друг от друга в системе NGC Процесс сближения черных дыр продолжается уже 30 миллионов лет. В результате такого сближения силы взаимодействия между ними вырастут настолько, что эти дыры сольются в одну, супермассивную, черную дыру.

«Летящая» чёрная дыра Космический телескоп "Хаббл" помог астрономам обнаружить уникальную черную дыру, которая с большой скоростью перемещается по нашей Галактике. Как правило, положение черных дыр в пространстве фиксировано. Однако коллапсар GRO J движется по Млечному пути со скоростью около 400 тысяч км/ч

Центр нашей галактики Наблюдения в рентгеновском диапазоне орбит звезд, которые вращаются вокруг мощного радиоисточника Стрелец А в центре Млечного пути, подтвердили, что именно там находится объект, превышающий по массе наше Солнце приблизительно в три миллиона шестьсот тысяч раз. Видимо, именно это и есть центр нашей галактики.

Дыра в созвездии Лебедя Астрономы из Голландии и Великобритании совместными усилиями обнаружили в пределах Млечного Пути - в созвездии Лебедя - черную дыру, раздувшую вокруг себя гигантский пузырь, диаметр которого достигает 10 световых лет.

Искусственная чёрная дыра Впечатляющего успеха сумели добиться американские ученые. Они создали "черную дыру" в лабораторных условиях. "Черная дыра" просуществовала крайне мало времени: миллиардную часть наносекунды. При этом ее температура в 300 млн. раз превысила температуру Солнца.

Классификация чёрных дыр. Сверхмассивные, с массой равной от миллионов до миллиардов масс Солнца, расположенные в центрах массивных галактик; Средние, с массами от 500 масс Солнца; Карликовые, с размерами обычной звезды и массой от трех до двадцати солнечных масс (эти дыры сформировались в процессе затухания массивных звезд);

Типы зарегистрированных чёрных дыр

В настоящее время доказано, что центром каждой галактики является крупная черная дыра с массой, в несколько миллионов раз превосходящей массу Солнца. Однако случай с двойным коллапсаром является уникальным для известной части вселенной. Как известно, черные дыры являются мощнейшими источниками гравитации, втягивающими в себя любую материю, включая электромагнитные волны. По этой причине увидеть коллапсар, в буквальном смысле, невозможно.

Что касается черных дыр, то они неизбежно должны возникать на поздних стадиях эволюции массивных звезд. Нельзя обнаружить поверхность застывшей у гравитационного радиуса звезды и радиолокационным методом. Радиосигналы будут бесконечно долго двигаться к гравитационному радиусу и никогда не вернутся к пославшему их наблюдателю. Звезда для внешнего наблюдателя полностью исчезает, и остается только ее гравитационное поле.