Μελανή Οπή
- Ένα Κοσμικό Μόρφωμα.
Ετυμολογία[]
Η ονομασία "Μελανή" σχετίζεται ετυμολογικά με την λέξη "μέλαν".
Εισαγωγή[]
Είναι μια συγκέντρωση μάζας σημαντικά μεγάλης ώστε η δύναμη της βαρύτητας να μην επιτρέπει σε οτιδήποτε να ξεφεύγει από αυτή, παρά μόνο μέσω κβαντικής συμπεριφοράς. Το βαρυτικό πεδίο είναι τόσο δυνατό ώστε η ταχύτητα διαφυγής κοντά του ξεπερνά την ταχύτητα του φωτός. Αυτό έχει σαν αποτέλεσμα ότι τίποτα, ούτε καν το φως, δεν μπορεί να ξεφύγει από τη βαρύτητα της μαύρης τρύπας, εξ’ ου και η λέξη «μαύρη». Ο όρος μαύρη τρύπα είναι ευρύτατα διαδεδομένος, αν και δεν αναφέρεται σε τρύπα με την συνήθη έννοια, αλλά σε μια περιοχή του χώρου από την οποία τίποτα δεν μπορεί να επιστρέψει.
Οπές και Γενική Σχετικότητα[]
Οι μαύρες τρύπες προβλέπονται από τη γενική θεωρία της Σχετικότητας. Σύμφωνα με την Γενική Σχετικότητα, ούτε ύλη ούτε πληροφορίες μπορούν να κινηθούν από το εσωτερικό μιας Μαύρης Τρύπας προς έναν εξωτερικό παρατηρητή. Για παράδειγμα δεν μπορεί κάποιος να πάρει δείγμα του υλικού της, ή να δεχθεί την αντανάκλαση από μια φωτεινή πηγή (π.χ. φακό), ούτε να λάβει πληροφορίες για το υλικό από το οποίο αποτελείται η Μελανή Οπή.
Κβαντομηχανικά φαινόμενα μπορούν να επιτρέψουν σε ύλη και ενέργεια να δραπετεύσουν από Μελανές Οπές. Εικάζεται όμως ότι η φύση τους δεν εξαρτάται από αυτά που έχουν εισέλθει στη μαύρη τρύπα κατά το παρελθόν. Αυτό σημαίνει ότι στις μαύρες τρύπες έχουμε απώλεια πληροφορίας σε σχέση με το είδος των σωματιδίων (τα μόνα χαρακτηριστικά που «διατηρεί στη μνήμη» η μαύρη τρύπα είναι η μάζα και το φορτίο της απορροφημένης ύλης). Επομένως, μια μαύρη τρύπα πρέπει να χαρακτηρίζεται από μια ορισμένη εντροπία.
Αστρονομικές Παρατηρήσεις[]
Η ύπαρξη μαύρων τρυπών στο σύμπαν, υποστηρίζεται και από τις αστρονομικές παρατηρήσεις, ειδικά από τη μελέτη των σουπερνόβα και των ακτινών Χ που εκπέμπουν ενεργοί γαλαξίες.
Σχηματισμός[]
Η Γενική θεωρία της Σχετικότητας όχι μόνο λέει ότι οι μαύρες τρύπες μπορούν να υπάρξουν, αλλά προβλέπει ότι θα σχηματιστούν στη φύση οποτεδήποτε μια επαρκής ποσότητα μάζας συγκεντρωθεί σε ένα δεδομένο χώρο, μέσω μιας διαδικασίας που καλείται βαρυτική κατάρρευση. Για παράδειγμα αν συμπυκνώσουμε τον Ήλιο σε μια ακτίνα τριών χιλιομέτρων, περίπου στα τέσσερα εκατομμυριοστά του τωρινού του μεγέθους, θα μετατραπεί σε μαύρη τρύπα. Όσο η μάζα μέσα σε μία συγκεκριμένη περιοχή μεγαλώνει, η βαρύτητα γίνεται δυνατότερη – ή στη γλώσσα της σχετικότητας, ο χώρος γύρω της όλο και παραμορφώνεται. Όταν η ταχύτητα διαφυγής σε μια συγκεκριμένη απόσταση από το κέντρο φτάσει την ταχύτητα του φωτός, σχηματίζεται ένας ορίζοντας γεγονότων μέσα στον οποίο ύλη και ενέργεια αναπόφευκτα καταρρέουν σε ένα μοναδικό σημείο σχηματίζοντας μια μοναδικότητα.
Μια ποσοτική ανάλυση αυτής της ιδέας οδήγησε στην πρόβλεψη ότι ένα άστρο που έχει περίπου τρεις φορές τη μάζα του ήλιου στο τέλος της εξέλιξης του (συνήθως άστρο νετρονίων), σχεδόν σίγουρα θα συρρικνωθεί μέχρι το κρίσιμο εκείνο μέγεθος που χρειάζεται για να υποστεί Βαρυτική Κατάρρευση. Μόλις αρχίσει, η κατάρρευση δεν μπορεί να διακοπεί από καμία φυσική δύναμη, και μια μαύρη τρύπα σχηματίζεται.
Μελανές Οπές και Ακτινοβολία[]
Θεωρητικά κανένα αντικείμενο πέρα από τον ορίζοντα γεγονότων δεν θα μπορούσε να έχει αρκετή ταχύτητα να διαφύγει από μια μαύρη τρύπα, συμπεριλαμβανομένου και του φωτός. Εξ’ αιτίας αυτού, οι μαύρες τρύπες δεν μπορούν να εκπέμψουν κανενός είδους ακτινοβολία ή άλλο στοιχείο που θα μπορούσε να επιβεβαιώσει την ύπαρξη τους. Παρ’ολα αυτά οι μαύρες τρύπες μπορούν να ανιχνευτούν με τη μελέτη φαινομένων γύρω τους, όπως για παράδειγμα η βαρυτική διάθλαση και τα αστέρια που βρίσκονται σε τροχιά γύρω από χώρο που δεν φαίνεται να υπάρχει εμφανής ύλη.
Τα πιο εμφανή αποτελέσματα πιστεύεται ότι προέρχονται από ύλη που πέφτει μέσα σε μια μαύρη τρύπα, η οποία προβλέπεται ότι συγκεντρώνεται σε ένα εξαιρετικά θερμό και γρήγορα περιστρεφόμενο δίσκο γύρω από τη μαύρη τρύπα πριν εισέλθει σε αυτή. Η τριβή ανάμεσα σε γειτονικές ζώνες αυτού του δίσκου τον θερμαίνουν τόσο ώστε να ακτινοβολεί μεγάλη ποσότητα ακτινών Χ. Η θέρμανση είναι εξαιρετικά αποτελεσματική και μπορεί να μετατρέψει περίπου το 50% της ενέργειας ενός αντικειμένου σε ακτινοβολία.
Ταξινομία[]
Διακρίνουμε τέσσερα είδη μελανών οπών:
- Περιβάλλεται από Βαρυτικό Πεδίο, επομένως έχει μάζα.
- Δεν περιβάλλεται από Ηλεκτρικό Πεδίο, επομένως δεν έχει ηλεκτρικό φορτίο.
- Δεν περιστρέφεται, επομένως δεν έχει στροφορμή.
2) Μελανή Οπή Reissner-Nordstrom
- Περιβάλλεται από Βαρυτικό Πεδίο, επομένως έχει μάζα.
- Περιβάλλεται από Ηλεκτρικό Πεδίο, επομένως έχει ηλεκτρικό φορτίο.
- Δεν περιστρέφεται, επομένως δεν έχει στροφορμή.
- Περιβάλλεται από Βαρυτικό Πεδίο, επομένως έχει μάζα.
- Δεν περιβάλλεται από Ηλεκτρικό Πεδίο, επομένως δεν έχει ηλεκτρικό φορτίο.
- Περιστρέφεται, επομένως έχει στροφορμή.
- Περιβάλλεται από Βαρυτικό Πεδίο, επομένως έχει μάζα.
- Περιβάλλεται από Ηλεκτρικό Πεδίο, επομένως έχει ηλεκτρικό φορτίο.
- Περιστρέφεται, επομένως έχει στροφορμή.
Υποσημειώσεις[]
Εσωτερική Αρθρογραφία[]
- Γαλαξίας
- Τοπικό Γαλαξιακό Κέντρο
- Σύμπαν
- Συσσωρευτικός Δίσκος (Δίσκος Συσσώρευσης)
- Πλασμιακός Πίδακας (Πίδακας Πλάσματος)
- Ακτινοβολία Hawking
- Ορίζοντας Cauchy
Βιβλιογραφία[]
Ιστογραφία[]
Κίνδυνοι Χρήσης |
---|
Αν και θα βρείτε εξακριβωμένες πληροφορίες "Οι πληροφορίες αυτές μπορεί πρόσφατα Πρέπει να λάβετε υπ' όψη ότι Επίσης, |
- Μην κάνετε χρήση του περιεχομένου της παρούσας εγκυκλοπαίδειας
αν διαφωνείτε με όσα αναγράφονται σε αυτήν
- Όχι, στις διαφημίσεις που περιέχουν απαράδεκτο περιεχόμενο (άσεμνες εικόνες, ροζ αγγελίες κλπ.)