अंतराळात कृष्णविवर कोठून येतात? डमीसाठी ब्लॅक होल: रचना, प्रकार, स्पष्टीकरण

अंतराळात तारे, ग्रह, लघुग्रह आणि धूमकेतू आहेत हे सर्वांना माहीत आहे जे उघड्या डोळ्यांनी किंवा दुर्बिणीद्वारे पाहिले जाऊ शकतात. विशेष आहेत हेही माहीत आहे अवकाशातील वस्तू- ब्लॅक होल.

एक तारा त्याच्या आयुष्याच्या शेवटी ब्लॅक होलमध्ये बदलू शकतो. या परिवर्तनादरम्यान, तारा अतिशय मजबूतपणे आकुंचन पावतो, त्याच वेळी त्याचे वस्तुमान राखले जाते. तारा लहान पण खूप जड चेंडूत बदलतो. जर आपण असे गृहीत धरले की आपला ग्रह पृथ्वी ब्लॅक होल होईल, तर या अवस्थेत त्याचा व्यास फक्त 9 मिलिमीटर असेल. परंतु पृथ्वी ब्लॅक होलमध्ये बदलू शकणार नाही, कारण ग्रहांच्या गाभ्यामध्ये पूर्णपणे भिन्न प्रतिक्रिया घडतात, ताऱ्यांसारख्या नसतात.

ताऱ्याचे इतके मजबूत आकुंचन आणि संकुचितता उद्भवते कारण, ताऱ्याच्या मध्यभागी थर्मोन्यूक्लियर अभिक्रियांच्या प्रभावाखाली, त्याचे आकर्षक बल खूप वाढते आणि ताऱ्याच्या पृष्ठभागाला त्याच्या केंद्राकडे आकर्षित करण्यास सुरवात करते. हळूहळू, तारा आकुंचन पावणारा वेग वाढतो आणि शेवटी प्रकाशाच्या वेगापेक्षा जास्त होऊ लागतो. जेव्हा एखादा तारा या अवस्थेत पोहोचतो तेव्हा तो चमकणे थांबतो कारण प्रकाशाचे कण - क्वांटा - गुरुत्वाकर्षणाच्या शक्तीवर मात करू शकत नाहीत. या अवस्थेतील एक तारा प्रकाश उत्सर्जित करणे थांबवतो; तो गुरुत्वाकर्षण त्रिज्यामध्ये "आत" राहतो - ज्याच्या आत सर्व वस्तू ताऱ्याच्या पृष्ठभागाकडे आकर्षित होतात. खगोलशास्त्रज्ञ या सीमारेषेला घटना क्षितिज म्हणतात. आणि या सीमेपलीकडे गुरुत्वाकर्षण शक्ती कृष्ण विवरकमी होते. प्रकाशाचे कण ताऱ्याच्या गुरुत्वाकर्षण सीमा ओलांडू शकत नसल्यामुळे, कृष्णविवर केवळ उपकरणांच्या सहाय्याने शोधले जाऊ शकते, उदाहरणार्थ, जर अज्ञात कारणांमुळे स्पेसशिप किंवा दुसरे शरीर - धूमकेतू किंवा लघुग्रह - त्याचा मार्ग बदलू लागला, तर याचा अर्थ असा होतो की ते बहुधा कृष्णविवराच्या गुरुत्वाकर्षण शक्तींच्या प्रभावाखाली आले असावे. अशा परिस्थितीत नियंत्रित स्पेस ऑब्जेक्टने तातडीने सर्व इंजिन चालू केले पाहिजेत आणि धोकादायक गुरुत्वाकर्षण क्षेत्र सोडले पाहिजे आणि जर पुरेशी शक्ती नसेल तर ते अपरिहार्यपणे ब्लॅक होलने गिळले जाईल.

जर सूर्य कृष्णविवरात बदलू शकला, तर सूर्यमालेतील ग्रह सूर्याच्या गुरुत्वाकर्षण त्रिज्येच्या आत असतील आणि ते त्यांना आकर्षित करतील आणि शोषून घेतील. सुदैवाने आमच्यासाठी असे होणार नाही, कारण... केवळ खूप मोठे, भव्य तारे ब्लॅक होलमध्ये बदलू शकतात. यासाठी सूर्य खूप लहान आहे. त्याच्या उत्क्रांती दरम्यान, सूर्य बहुधा नामशेष होणारा काळा बटू होईल. आपल्या ग्रहासाठी आणि स्थलीयांसाठी आता अंतराळात अस्तित्वात असलेली इतर कृष्णविवरे स्पेसशिपधोकादायक नाही - ते आपल्यापासून खूप दूर आहेत.

"द बिग बँग थिअरी" या लोकप्रिय टीव्ही मालिकेत तुम्ही पाहू शकता, तुम्ही विश्वाच्या निर्मितीचे रहस्य किंवा अंतराळातील कृष्णविवरांच्या उदयाची कारणे शिकणार नाही. मुख्य पात्रे विज्ञानाबद्दल उत्कट आहेत आणि विद्यापीठातील भौतिकशास्त्र विभागात काम करतात. ते सतत स्वतःला वेगवेगळ्या हास्यास्पद परिस्थितीत शोधतात, जे पाहणे मजेदार आहे.

ब्लॅक होल ही खरोखरच आश्चर्यकारक गोष्ट आहे. कदाचित कारण ते आपल्याला काळ्या जागेत लपलेल्या अदृश्य भक्षक प्राण्यांसारखे वाटतात. आणि कधी कधी निष्काळजीपणे भूतकाळात उडणारे तारे फाडून टाकतात आणि त्यांचे अवशेष अवकाशात विखुरतात. असो, या विचित्र अवकाशीय वस्तू शास्त्रज्ञ आणि खगोलशास्त्र प्रेमींना मोहित करत आहेत.

विश्वाचे भक्षक

मग कृष्णविवर कुठून येतात? ते कसे दिसतात आणि त्यांना इतकी प्रचंड विनाशकारी शक्ती कशामुळे मिळते?
आपण या प्रश्नाचे उत्तर देण्याआधी, आपल्याला आणखी मूलभूत गोष्टी शोधण्याची आवश्यकता आहे - ब्लॅक होल म्हणजे काय?

"सर्वसाधारणपणे, आपण ब्लॅक होलचा एक ऑब्जेक्ट म्हणून विचार करू शकतो ज्याचे गुरुत्वाकर्षण इतके मजबूत आहे की त्यातून काहीही सुटू शकत नाही," असे प्रिन्स्टन विद्यापीठातील खगोलभौतिकशास्त्रज्ञ नेता बकझल यांनी सांगितले. या राक्षसांद्वारे प्रकाश लहरी देखील शोषल्या जातात, म्हणूनच कृष्णविवरांना काळे म्हणतात.

या विचित्र वस्तू मृत ताऱ्यांच्या अवशेषांपासून जन्मलेल्या फिनिक्स पक्ष्यासारख्या दिसतात. जेव्हा मोठे तारे त्यांच्या आयुष्याच्या शेवटी पोहोचतात तेव्हा त्यांच्या कोरमधील हायड्रोजन जो हेलियममध्ये बदलतो तो संपतो. आणि अक्राळविक्राळ तारे हेलियम जाळण्यास सुरुवात करतात, उर्वरित अणूंना आणखी जड घटकांमध्ये एकत्र करतात. अगदी खाली लोखंडी. ज्याचे संश्लेषण यापुढे ताऱ्याच्या बाह्य स्तरांना आधार देण्यासाठी पुरेशी ऊर्जा प्रदान करत नाही. ताऱ्याचे हे वरचे थर आतील बाजूस पडतात आणि नंतर विस्फोट होतात आणि सुपरनोव्हा नावाच्या शक्तिशाली आणि तेजस्वी स्फोटात अंतराळात फेकले जातात.

तथापि, तारेचा एक छोटासा भाग जागेवर राहतो. अल्बर्ट आइनस्टाइनच्या सामान्य सापेक्षतेच्या सिद्धांताची समीकरणे असे भाकीत करतात की जर ताऱ्याच्या अवशेषांमध्ये अंदाजे तीन वस्तुमान असतील तर त्यांचे शक्तिशाली गुरुत्वाकर्षण बल त्याच्या सभोवतालच्या सर्व गोष्टींचा वापर करण्यास सुरवात करेल. आणि ज्या सामग्रीतून हे अवशेष तयार केले जातात ते अनंत घनतेसह अनंत बिंदूवर संकुचित केले जाईल. भौतिकशास्त्राचे ज्ञात नियम अद्याप अशा अमर्याद प्रमाणांच्या वर्णनाचा सामना करू शकत नाहीत. "या क्षणी आमचे ज्ञान संपते, आणि पुढे काय होते हे आम्हाला खरोखर माहित नाही," बकझलने अहवाल दिला.

राक्षसाचा जन्म

जर तारेचे अवशेष एकटे सोडले तर, नियमानुसार, पुढे काहीही होत नाही. परंतु जर अशा वस्तूभोवती वायू आणि धूळ असेल तर ही बाब ब्लॅक होलद्वारे शोषली जाऊ लागेल. त्याच वेळी प्रकाशाच्या चमकदार फ्लॅश तयार करणे. जेव्हा गॅस आणि धूळ गरम होते तेव्हा ते उद्भवतात. आणि प्रचंड वेगाने ते ब्लॅक होलमध्ये पडू लागतात. या प्रक्रियेमुळे ब्लॅक होलचे वस्तुमान वाढते, ज्यामुळे वस्तू वाढू शकते.

जर दोन कृष्णविवरे एकमेकांना भेटतात, तर प्रत्येकाच्या गुरुत्वाकर्षणाचा दुसऱ्यावर परिणाम होतो. आणि ते वस्तुमानाच्या एका सामान्य केंद्राभोवती फिरत जवळ जवळ येतील. आणि लवकरच किंवा नंतर या वस्तू आदळतील. त्यांच्या वस्तुमानाचे जलद एकीकरण अवकाश-काळाच्या फॅब्रिकला हादरवेल आणि सर्व दिशांना शक्तिशाली गुरुत्वीय लहरी पाठवेल. 2015 मध्ये, खगोलशास्त्रज्ञांनी लेझर-असिस्टेड ग्रॅव्हिटेशनल-वेव्ह ऑब्झर्व्हेटरी (LIGO) वापरून अशा गुरुत्वाकर्षण लहरी शोधल्या.

"या प्रयोगाचा परिणाम म्हणून, आम्ही प्रथमच कृष्णविवरांच्या अस्तित्वाची चिन्हे ओळखण्यात आणि ते खरोखर अस्तित्वात असल्याची पुष्टी करण्यात सक्षम झालो," बकझल म्हणाले की, हे परिणाम आइन्स्टाईनच्या अचूकतेची उत्कृष्ट पुष्टी देखील होते. समीकरणे

सुपरमासिव्ह ब्लॅक होल

शास्त्रज्ञांनी शोधून काढला आहे परिस्थितीजन्य पुरावाआधी कृष्णविवरांचे अस्तित्व. त्यांनी आपल्या आकाशगंगेच्या केंद्रस्थानी असलेल्या एका विशाल, अदृश्य वस्तूभोवती फिरत असलेल्या ताऱ्यांचे निरीक्षण केले. बकझलच्या म्हणण्याप्रमाणे, आपल्या सूर्याचे कोट्यवधी वस्तुमान असणारे असे सुपरमॅसिव्ह कृष्णविवर खरोखरच अवकाशातील प्रचंड वस्तू आहेत.

संशोधकांचा असा विश्वास आहे की हे सुपरमासिव्ह ब्लॅक होल एकेकाळी खूपच लहान होते. जेव्हा ते तरुण दिसले तेव्हा ते आकाराने अगदी माफक होते. दीर्घ कालावधीत, या वस्तू वायू आणि धूळ शोषून घेतात आणि वाढण्यासाठी एकमेकांमध्ये विलीन होतात, प्रचंड राक्षसांमध्ये बदलतात. तथापि, या प्रक्रियेचे बरेच तपशील पूर्णपणे समजलेले नाहीत.

तुम्हाला त्रुटी आढळल्यास, कृपया मजकूराचा तुकडा हायलाइट करा आणि क्लिक करा Ctrl+Enter.

च्या संपर्कात आहे



कृष्ण विवर
पदार्थाच्या संपूर्ण गुरुत्वाकर्षणाच्या संकुचिततेमुळे अवकाशातील एक प्रदेश, ज्यामध्ये गुरुत्वाकर्षण इतके मजबूत आहे की पदार्थ, प्रकाश किंवा इतर माहिती वाहक ते सोडू शकत नाहीत. म्हणून, कृष्णविवराचा आतील भाग विश्वाच्या इतर भागाशी कारणाने जोडलेला नाही; कृष्णविवरामध्ये होणाऱ्या भौतिक प्रक्रिया बाहेरील प्रक्रियांवर प्रभाव टाकू शकत नाहीत. कृष्णविवर एक दिशाहीन झिल्लीच्या गुणधर्मासह पृष्ठभागाने वेढलेले असते: पदार्थ आणि रेडिएशन मुक्तपणे कृष्णविवरात पडतात, परंतु तेथून काहीही सुटू शकत नाही. या पृष्ठभागाला "घटना क्षितिज" म्हणतात. पृथ्वीपासून हजारो प्रकाशवर्षांच्या अंतरावर कृष्णविवरांच्या अस्तित्वाचे केवळ अप्रत्यक्ष संकेतच उपलब्ध असल्याने, आमचे पुढील सादरीकरण प्रामुख्याने सैद्धांतिक परिणामांवर आधारित आहे. सापेक्षतेचा सामान्य सिद्धांत (आईन्स्टाईनने 1915 मध्ये मांडलेला गुरुत्वाकर्षणाचा सिद्धांत) आणि इतर, अधिक आधुनिक गुरुत्वाकर्षण सिद्धांतांद्वारे भाकीत केलेले ब्लॅक होल, आर. ओपेनहाइमर आणि एच. स्नायडर यांनी 1939 मध्ये गणितीयदृष्ट्या सिद्ध केले होते. परंतु अवकाशाचे गुणधर्म आणि या वस्तूंच्या आसपासचा काळ इतका असामान्य होता की खगोलशास्त्रज्ञ आणि भौतिकशास्त्रज्ञांनी त्यांना 25 वर्षे गांभीर्याने घेतले नाही. तथापि, 1960 च्या दशकाच्या मध्यात खगोलशास्त्रीय शोधांनी संभाव्य भौतिक वास्तविकता म्हणून कृष्णविवरे पृष्ठभागावर आणली. त्यांचा शोध आणि अभ्यास स्थळ आणि काळाबद्दलच्या आपल्या कल्पना मूलभूतपणे बदलू शकतो.
कृष्णविवरांची निर्मिती.ताऱ्याच्या आतड्यांमध्ये थर्मोन्यूक्लियर प्रतिक्रिया होत असताना, ते उच्च तापमान आणि दाब राखून ठेवतात, ज्यामुळे तारा स्वतःच्या गुरुत्वाकर्षणाच्या प्रभावाखाली कोसळण्यापासून रोखतात. तथापि, कालांतराने, अणुइंधन संपुष्टात येते आणि तारा लहान होऊ लागतो. गणना दर्शविते की जर ताऱ्याचे वस्तुमान तीन सौर वस्तुमानापेक्षा जास्त नसेल, तर ते "गुरुत्वाकर्षणाशी लढाई" जिंकेल: "अधोगती" पदार्थाच्या दबावामुळे त्याचे गुरुत्वाकर्षण संकुचित होईल आणि तारा कायमचा एक मध्ये बदलेल. पांढरा बटू किंवा न्यूट्रॉन तारा. परंतु जर ताऱ्याचे वस्तुमान तीनपेक्षा जास्त सौर असेल तर त्याचे आपत्तीजनक संकुचित होण्यास काहीही थांबवू शकत नाही आणि ते त्वरीत घटना क्षितिजाखाली जाईल आणि ब्लॅक होल बनेल. वस्तुमान M च्या गोलाकार कृष्णविवरासाठी, घटना क्षितीज कृष्णविवराच्या "गुरुत्वाकर्षण त्रिज्या" पेक्षा 2p पट मोठे विषुववृत्तावर एक वर्तुळ बनवते RG = 2GM/c2, जेथे c हा प्रकाशाचा वेग आहे आणि G आहे. गुरुत्वाकर्षण स्थिरांक. 3 सौर वस्तुमान असलेल्या ब्लॅक होलची गुरुत्वाकर्षण त्रिज्या 8.8 किमी आहे.

जर एखाद्या खगोलशास्त्रज्ञाने ताऱ्याचे कृष्णविवरात रूपांतर होण्याच्या क्षणी निरीक्षण केले, तर प्रथम तो तारा किती वेगाने आणि वेगाने संकुचित होत आहे हे त्याला दिसेल, परंतु जसजसा त्याचा पृष्ठभाग गुरुत्वाकर्षण त्रिज्याजवळ येईल, तोपर्यंत संक्षेप मंद होण्यास सुरुवात होईल. पूर्णपणे थांबते. त्याच वेळी, ताऱ्यातून येणारा प्रकाश पूर्णपणे बाहेर जाईपर्यंत तो कमकुवत होईल आणि लाल होईल. असे घडते कारण, गुरुत्वाकर्षणाच्या अवाढव्य शक्तीशी लढताना, प्रकाशाची उर्जा कमी होते आणि त्याला निरीक्षकापर्यंत पोहोचण्यासाठी अधिकाधिक वेळ लागतो. जेव्हा ताऱ्याची पृष्ठभाग गुरुत्वाकर्षण त्रिज्यापर्यंत पोहोचते, तेव्हा त्यातून निघणारा प्रकाश निरीक्षकापर्यंत पोहोचण्यास अमर्याद वेळ लागेल (आणि फोटॉन त्यांची सर्व ऊर्जा गमावतील). परिणामी, खगोलशास्त्रज्ञ या क्षणाची कधीच वाट पाहत नाही, घटना क्षितिजाच्या खाली असलेल्या ताऱ्याचे काय होत आहे ते फारच कमी पहा. परंतु सैद्धांतिकदृष्ट्या या प्रक्रियेचा अभ्यास केला जाऊ शकतो. आदर्श गोलाकार संकुचिततेची गणना दर्शविते की थोड्याच वेळात तारा अशा बिंदूवर कोसळतो जिथे घनता आणि गुरुत्वाकर्षणाची अमर्याद उच्च मूल्ये प्राप्त होतात. अशा बिंदूला "एकवचन" म्हणतात. शिवाय, सामान्य गणितीय विश्लेषणावरून असे दिसून येते की जर एखादी घटना क्षितीज उद्भवली असेल, तर गोलाकार नसलेल्या संकुचिततेमुळे देखील एकलता येते. तथापि, हे सर्व तेव्हाच खरे आहे जेव्हा सामान्य सापेक्षता अगदी लहान अवकाशीय स्केलवर लागू होते, ज्याबद्दल आपल्याला अद्याप खात्री नाही. क्वांटम कायदे मायक्रोवर्ल्डमध्ये कार्य करतात, परंतु गुरुत्वाकर्षणाचा क्वांटम सिद्धांत अद्याप तयार केलेला नाही. हे स्पष्ट आहे की क्वांटम इफेक्ट्स ताऱ्याचे ब्लॅक होलमध्ये कोसळणे थांबवू शकत नाहीत, परंतु ते एकलता दिसणे टाळू शकतात. तारकीय उत्क्रांतीचा आधुनिक सिद्धांत आणि आकाशगंगेच्या तारकीय लोकसंख्येबद्दलचे आपले ज्ञान असे सूचित करते की त्याच्या 100 अब्ज ताऱ्यांमध्ये सर्वात मोठ्या ताऱ्यांच्या नाशाच्या वेळी सुमारे 100 दशलक्ष कृष्णविवरे तयार झाली असावीत. याव्यतिरिक्त, आपल्यासह मोठ्या आकाशगंगेच्या कोरमध्ये खूप मोठ्या वस्तुमानाचे कृष्णविवर असू शकतात. आधीच नमूद केल्याप्रमाणे, आपल्या युगात, सौर वस्तुमानाच्या तीन पट जास्त वस्तुमानच ब्लॅक होल बनू शकते. तथापि, महास्फोटानंतर लगेच, ज्यापासून अंदाजे. 15 अब्ज वर्षांपूर्वी, विश्वाचा विस्तार सुरू झाला, कोणत्याही वस्तुमानाची कृष्णविवरे जन्माला येऊ शकतात. त्यातील सर्वात लहान, क्वांटम प्रभावामुळे, बाष्पीभवन झाले असावे, किरणोत्सर्ग आणि कणांच्या प्रवाहाच्या रूपात त्यांचे वस्तुमान गमावले. परंतु 1015 ग्रॅमपेक्षा जास्त वस्तुमान असलेले "प्राथमिक कृष्णविवर" आजपर्यंत टिकून राहू शकतात. तारकीय संकुचिततेची सर्व गणना गोलाकार सममितीपासून थोडेसे विचलन गृहीत धरून केली जाते आणि हे दर्शविते की घटना क्षितिज नेहमीच तयार होते. तथापि, गोलाकार सममितीपासून मजबूत विचलनासह, तारा कोसळल्याने अमर्यादपणे मजबूत गुरुत्वाकर्षण असलेला प्रदेश तयार होऊ शकतो, परंतु घटना क्षितिजाने वेढलेला नाही; त्याला "नग्न एकलता" म्हणतात. आम्ही वर चर्चा केलेल्या अर्थाने हे यापुढे ब्लॅक होल नाही. नग्न अविवाहिततेजवळील भौतिक कायदे अतिशय अनपेक्षित रूप घेऊ शकतात. सध्या, एक नग्न एकवचन ही एक संभाव्य वस्तू मानली जाते, तर बहुतेक खगोलभौतिकशास्त्रज्ञ कृष्णविवरांच्या अस्तित्वावर विश्वास ठेवतात.
कृष्णविवरांचे गुणधर्म.बाहेरील निरीक्षकांना, कृष्णविवराची रचना अत्यंत साधी दिसते. एका सेकंदाच्या (दूरस्थ निरीक्षकाच्या घड्याळानुसार) कृष्णविवरामध्ये तारा कोसळत असताना, मूळ ताऱ्याच्या एकरूपतेशी संबंधित तिची सर्व बाह्य वैशिष्ट्ये गुरुत्वीय आणि विद्युत चुंबकीय लहरींच्या स्वरूपात उत्सर्जित होतात. परिणामी स्थिर कृष्णविवर मूळ ताऱ्याबद्दलची सर्व माहिती “विसरतो”, तीन प्रमाण वगळता: एकूण वस्तुमान, कोनीय संवेग (रोटेशनशी संबंधित) आणि विद्युत शुल्क. कृष्णविवराचा अभ्यास करून, मूळ ताऱ्यामध्ये पदार्थ किंवा प्रतिपदार्थाचा समावेश होता की नाही, त्यात सिगार किंवा पॅनकेकचा आकार होता की नाही हे जाणून घेणे आता शक्य होणार नाही. वास्तविक खगोलभौतिक परिस्थितीत, चार्ज केलेले कृष्णविवर आंतरतारकीय माध्यमातील विरुद्ध चिन्हाचे कण आकर्षित करेल आणि त्याची चार्ज झटपट शून्य होईल. उरलेली स्थिर वस्तू एकतर न फिरणारी "श्वार्झचाइल्ड ब्लॅक होल" असेल, जी केवळ वस्तुमानाने दर्शविली जाते, किंवा फिरणारे "केर ब्लॅक होल", जे वस्तुमान आणि कोनीय संवेग द्वारे दर्शविले जाते. वरील प्रकारच्या स्थिर कृष्णविवरांचे वेगळेपण डब्ल्यू. इस्रायल, बी. कार्टर, एस. हॉकिंग आणि डी. रॉबिन्सन यांनी सापेक्षतेच्या सामान्य सिद्धांताच्या चौकटीत सिद्ध केले होते. सापेक्षतेच्या सामान्य सिद्धांतानुसार, कृष्णविवरांजवळ सर्वात मोठी वक्रता आढळून, विशाल शरीराच्या गुरुत्वाकर्षण क्षेत्राद्वारे अवकाश आणि काळ वक्र केले जातात. जेव्हा भौतिकशास्त्रज्ञ वेळ आणि स्थानाच्या मध्यांतरांबद्दल बोलतात, तेव्हा त्यांचा अर्थ असा होतो की काही भौतिक घड्याळ किंवा शासकातून वाचलेली संख्या. उदाहरणार्थ, घड्याळाची भूमिका विशिष्ट कंपन वारंवारता असलेल्या रेणूद्वारे खेळली जाऊ शकते, ज्याची संख्या दोन घटनांमधील "वेळ अंतराल" म्हणू शकते. गुरुत्वाकर्षणाचा प्रत्येक गोष्टीवर कसा परिणाम होतो हे आश्चर्यकारक आहे. भौतिक प्रणालीसमान: सर्व घड्याळे दर्शवितात की वेळ कमी होत आहे आणि सर्व शासक दर्शवतात की ब्लॅक होलजवळ जागा पसरली आहे. याचा अर्थ कृष्णविवर स्वतःभोवतीची जागा आणि काळाची भूमिती वाकवतो. कृष्णविवरापासून दूर, ही वक्रता लहान आहे, परंतु त्याच्या जवळ ती इतकी मोठी आहे की प्रकाश किरण त्याच्याभोवती वर्तुळात फिरू शकतात. कृष्णविवरापासून दूर, त्याच वस्तुमानाच्या शरीरासाठी न्यूटनच्या सिद्धांतानुसार त्याच्या गुरुत्वाकर्षण क्षेत्राचे नेमके वर्णन केले आहे, परंतु त्याच्या जवळ, गुरुत्वाकर्षण न्यूटनच्या सिद्धांताच्या अंदाजापेक्षा अधिक मजबूत होते. कृष्णविवरात पडणारे कोणतेही शरीर केंद्रापासून वेगवेगळ्या अंतरावरील गुरुत्वाकर्षणातील फरकामुळे निर्माण झालेल्या शक्तिशाली भरतीसंबंधी गुरुत्वाकर्षण शक्तींद्वारे घटना क्षितीज ओलांडण्यापूर्वी फाटले जाईल. कृष्णविवर हे पदार्थ किंवा किरणोत्सर्ग शोषण्यासाठी नेहमी तयार असते, त्यामुळे त्याचे वस्तुमान वाढते. बाहेरील जगाशी त्याचा संवाद साध्या हॉकिंग तत्त्वानुसार निर्धारित केला जातो: कृष्णविवराच्या घटना क्षितिजाचे क्षेत्रफळ कधीही कमी होत नाही, जोपर्यंत कणांचे क्वांटम उत्पादन लक्षात घेतले जात नाही. जे. बेकनस्टीन यांनी 1973 मध्ये असे सुचवले की कृष्णविवर हे किरणोत्सर्ग उत्सर्जित आणि शोषून घेणाऱ्या भौतिक शरीरांसारखेच भौतिक नियमांचे पालन करतात (“पूर्णपणे कृष्णवर्णीय” मॉडेल). या कल्पनेने प्रभावित होऊन, हॉकिंग यांनी 1974 मध्ये दाखवून दिले की कृष्णविवर पदार्थ आणि रेडिएशन उत्सर्जित करू शकतात, परंतु हे केवळ तेव्हाच लक्षात येईल जेव्हा कृष्णविवराचे वस्तुमान तुलनेने लहान असेल. अशा कृष्णविवरांचा जन्म महाविस्फोटानंतर लगेच होऊ शकतो, ज्याने विश्वाचा विस्तार सुरू केला. या प्राथमिक कृष्णविवरांचे वस्तुमान 1015 ग्रॅम (लहान लघुग्रहासारखे) पेक्षा जास्त नसावे आणि त्यांचा आकार 10-15 मीटर (प्रोटॉन किंवा न्यूट्रॉनसारखा) असावा. कृष्णविवराजवळील शक्तिशाली गुरुत्वीय क्षेत्र कण-प्रतिकण जोड्या तयार करते; प्रत्येक जोडीतील एक कण छिद्राने शोषला जातो आणि दुसरा बाहेरून बाहेर पडतो. 1015 ग्रॅम वस्तुमान असलेल्या ब्लॅक होलने 1011 के तापमान असलेल्या शरीरासारखे वागले पाहिजे. कृष्णविवरांचे "बाष्पीभवन" ही कल्पना त्यांना सक्षम नसलेली शरीरे या शास्त्रीय संकल्पनेचा पूर्णपणे विरोध करते. रेडिएटिंग
ब्लॅक होल शोधा.आइन्स्टाईनच्या सापेक्षतेच्या सामान्य सिद्धांताच्या चौकटीतील गणना केवळ कृष्णविवरांच्या अस्तित्वाची शक्यता दर्शवते, परंतु त्यांची उपस्थिती सिद्ध करत नाही. खरं जग ; वास्तविक कृष्णविवराचा शोध हा भौतिकशास्त्राच्या विकासातील एक महत्त्वाचा टप्पा असेल. अंतराळात पृथक कृष्णविवर शोधणे हताशपणे कठीण आहे: वैश्विक काळेपणाच्या पार्श्वभूमीवर आपल्याला एक लहान गडद वस्तू लक्षात येणार नाही. परंतु आसपासच्या खगोलशास्त्रीय संस्थांशी संवाद साधून, त्यांच्यावरील वैशिष्ट्यपूर्ण प्रभावामुळे कृष्णविवर शोधण्याची आशा आहे. आकाशगंगांच्या केंद्रांमध्ये सुपरमॅसिव्ह कृष्णविवरे राहू शकतात, तेथे सतत तारे खाऊन टाकतात. कृष्णविवराभोवती केंद्रित, ताऱ्यांनी गॅलेक्टिक न्यूक्लीमध्ये मध्यवर्ती तेज शिखरे तयार केली पाहिजेत; त्यांचा शोध सध्या जोरात सुरू आहे. दुसरी शोध पद्धत म्हणजे आकाशगंगेतील मध्यवर्ती वस्तूभोवती तारे आणि वायूचा वेग मोजणे. मध्यवर्ती वस्तूपासून त्यांचे अंतर ज्ञात असल्यास, त्याचे वस्तुमान आणि सरासरी घनता मोजली जाऊ शकते. जर ते ताऱ्यांच्या क्लस्टर्ससाठी संभाव्य घनतेपेक्षा लक्षणीयरीत्या ओलांडत असेल, तर असे मानले जाते की ते ब्लॅक होल आहे. या पद्धतीचा वापर करून, 1996 मध्ये जे. मोरन आणि त्यांच्या सहकाऱ्यांनी निर्धारित केले की NGC 4258 आकाशगंगेच्या मध्यभागी 40 दशलक्ष सौर वस्तुमान असलेले एक कृष्णविवर आहे. बायनरी सिस्टीममध्ये ब्लॅक होल शोधणे हे सर्वात आश्वासक आहे, जेथे ते, सामान्य ताऱ्यासह जोडलेले, वस्तुमानाच्या सामान्य केंद्राभोवती फिरू शकते. ताऱ्याच्या स्पेक्ट्रममधील रेषांच्या नियतकालिक डॉपलर शिफ्टद्वारे, एखाद्याला समजू शकतो की तो एका विशिष्ट शरीरासह परिभ्रमण करत आहे आणि नंतरच्या वस्तुमानाचा अंदाज देखील लावू शकतो. जर हे वस्तुमान 3 सौर वस्तुमानापेक्षा जास्त असेल आणि शरीराचे रेडिएशन स्वतःच शोधले जाऊ शकत नसेल, तर ते ब्लॅक होल असण्याची शक्यता आहे. कॉम्पॅक्ट बायनरी सिस्टीममध्ये, ब्लॅक होल सामान्य ताऱ्याच्या पृष्ठभागावरून वायू कॅप्चर करू शकतो. कृष्णविवराभोवती फिरताना, हा वायू एक डिस्क बनवतो आणि कृष्णविवराच्या दिशेने फिरत असताना, तो खूप गरम होतो आणि शक्तिशाली एक्स-रे रेडिएशनचा स्रोत बनतो. या किरणोत्सर्गातील जलद उतार-चढ़ाव हे सूचित करतात की वायू एका लहान, मोठ्या वस्तूभोवती लहान त्रिज्येच्या कक्षेत वेगाने फिरत आहे. 1970 पासून, कृष्णविवरांच्या स्पष्ट चिन्हांसह बायनरी प्रणालींमध्ये अनेक क्ष-किरण स्त्रोत शोधले गेले आहेत. सर्वात आशादायक म्हणजे एक्स-रे बायनरी व्ही 404 सिग्नी, ज्याच्या अदृश्य घटकाचे वस्तुमान अंदाजे 6 सौर वस्तुमानापेक्षा कमी नाही. इतर उल्लेखनीय ब्लॅक होल उमेदवार सिग्नस एक्स-1, एलएमसीएक्स-3, व्ही 616 मोनोसेरोस, क्यूझेड चँटेरेल्स आणि एक्स-रे नोव्हा ओफिचस 1977, मुचा 1981 आणि स्कॉर्पिओ 1994 या एक्स-रे बायनरी सिस्टममध्ये आहेत. अपवाद LMCX- 3, बोलशोई मॅगेलॅनिक क्लाउडमध्ये स्थित आहे, ते सर्व आपल्या आकाशगंगेमध्ये सुमारे 8000 प्रकाश वर्षांच्या अंतरावर आहेत. पृथ्वीपासून वर्षे.
देखील पहा
कॉस्मॉलॉजी;
गुरुत्वाकर्षण;
गुरुत्वाकर्षण संकुचित;
सापेक्षता;
अतिरिक्त-वातावरण खगोलशास्त्र.
साहित्य
चेरेपाश्चुक ए.एम. बायनरी सिस्टीममधील ब्लॅक होलचे वस्तुमान. ॲडव्हान्सेस इन फिजिकल सायन्सेस, व्हॉल्यूम 166, पी. 809, 1996

कॉलियर्स एनसायक्लोपीडिया. - मुक्त समाज. 2000 .

समानार्थी शब्द:

इतर शब्दकोशांमध्ये "ब्लॅक होल" म्हणजे काय ते पहा:

ब्लॅक होल, बाह्य अवकाशाचे स्थानिकीकृत क्षेत्र ज्यामधून पदार्थ किंवा रेडिएशन बाहेर पडू शकत नाही, दुसऱ्या शब्दांत, प्रथम वैश्विक गती प्रकाशाच्या वेगापेक्षा जास्त आहे. या क्षेत्राच्या सीमेला घटना क्षितिज म्हणतात. वैज्ञानिक आणि तांत्रिक ज्ञानकोशीय शब्दकोश

लौकिक गुरुत्वाकर्षणाद्वारे शरीराच्या कम्प्रेशनच्या परिणामी उद्भवणारी वस्तू. गुरुत्वाकर्षण त्रिज्या rg=2g/c2 (जेथे M हे शरीराचे वस्तुमान आहे, G हे गुरुत्वीय स्थिरांक आहे, c हे प्रकाशाच्या गतीचे संख्यात्मक मूल्य आहे) पेक्षा लहान आकारांवर दबाव आणते. च्या अस्तित्वाविषयी अंदाज ... ... भौतिक विश्वकोश

संज्ञा, समानार्थी शब्दांची संख्या: 2 तारा (503) अज्ञात (11) समानार्थी शब्दांचा ASIS शब्दकोश. व्ही.एन. त्रिशिन. २०१३… समानार्थी शब्दकोष

गेल्या शतकांतील शास्त्रज्ञांसाठी आणि आपल्या काळातील संशोधकांसाठी, ब्रह्मांडाचे सर्वात मोठे रहस्य म्हणजे ब्लॅक होल. भौतिकशास्त्रासाठी या पूर्णपणे अपरिचित प्रणालीमध्ये काय आहे? तेथे कोणते कायदे लागू होतात? कसे वेळ जातोब्लॅक होलमध्ये, आणि तिथून प्रकाश क्वांटा देखील का सुटू शकत नाही? कृष्णविवराच्या आत काय आहे, तत्त्वतः ते का तयार झाले आणि अस्तित्वात आहे, ते सभोवतालच्या वस्तूंना ते कसे आकर्षित करते, हे समजून घेण्याचा प्रयत्न आता आपण अर्थातच सिद्धांताच्या दृष्टिकोनातून करू, सरावाच्या दृष्टिकोनातून करू.

प्रथम, या ऑब्जेक्टचे वर्णन करूया

तर, ब्लॅक होल हा विश्वातील अवकाशाचा एक विशिष्ट प्रदेश आहे. ते एक वेगळे तारा किंवा ग्रह म्हणून वेगळे करणे अशक्य आहे, कारण ते घन किंवा वायूचे शरीर नाही. स्पेसटाइम काय आहे आणि ही परिमाणे कशी बदलू शकतात या मूलभूत समजाशिवाय, कृष्णविवराच्या आत काय आहे हे समजणे अशक्य आहे. मुद्दा असा आहे की हे क्षेत्र केवळ एक अवकाशीय एकक नाही. जे आपल्याला माहित असलेली तीन मिती (लांबी, रुंदी आणि उंची) आणि टाइमलाइन दोन्ही विकृत करते. शास्त्रज्ञांना खात्री आहे की क्षितीज प्रदेशात (छिद्राभोवतीचे तथाकथित क्षेत्र), वेळ अवकाशीय अर्थ घेते आणि पुढे आणि मागे दोन्हीकडे जाऊ शकते.

चला गुरुत्वाकर्षणाची रहस्ये जाणून घेऊया

कृष्णविवराच्या आत काय आहे हे समजून घ्यायचे असल्यास, गुरुत्वाकर्षण म्हणजे काय ते जवळून पाहू. हीच घटना तथाकथित “वर्महोल्स” चे स्वरूप समजून घेण्यात महत्त्वाची आहे, ज्यातून प्रकाश देखील सुटू शकत नाही. गुरुत्वाकर्षण म्हणजे भौतिक आधार असलेल्या सर्व शरीरांमधील परस्परसंवाद. अशा गुरुत्वाकर्षणाची ताकद शरीराच्या आण्विक रचनेवर, अणूंच्या एकाग्रतेवर तसेच त्यांच्या रचनेवर अवलंबून असते. स्पेसच्या ठराविक भागात जितके कण कोसळतील तितके गुरुत्वाकर्षण बल जास्त. हे बिग बँग थिअरीशी अतूटपणे जोडलेले आहे, जेव्हा आपले विश्व वाटाण्याच्या आकाराचे होते. ही कमाल एकलतेची स्थिती होती आणि प्रकाश क्वांटाच्या फ्लॅशच्या परिणामी, कण एकमेकांना मागे टाकतात या वस्तुस्थितीमुळे जागा विस्तारू लागली. शास्त्रज्ञ ब्लॅक होलचे अगदी उलट वर्णन करतात. TBZ नुसार अशा गोष्टीच्या आत काय आहे? एक एकलता जी त्याच्या जन्माच्या क्षणी आपल्या विश्वात अंतर्भूत असलेल्या निर्देशकांच्या समान आहे.

वर्महोलमध्ये पदार्थ कसे जातात?

एक मत आहे की एखाद्या व्यक्तीला ब्लॅक होलमध्ये काय चालले आहे हे कधीही समजू शकत नाही. कारण तिथे गेल्यावर तो गुरुत्वाकर्षण आणि गुरुत्वाकर्षणाच्या शक्तीने अक्षरशः चिरडला जाईल. प्रत्यक्षात हे खरे नाही. होय, खरंच, ब्लॅक होल हा एकलतेचा प्रदेश आहे जिथे प्रत्येक गोष्ट जास्तीत जास्त संकुचित केली जाते. परंतु हे "स्पेस व्हॅक्यूम क्लिनर" अजिबात नाही जे सर्व ग्रह आणि तारे शोषू शकते. कोणतीही भौतिक वस्तू जी घटना क्षितिजावर स्वतःला शोधते ती जागा आणि वेळेची तीव्र विकृती पाहते (आता ही एकके स्वतंत्रपणे उभी आहेत). भूमितीची युक्लिडियन प्रणाली खराब होऊ लागेल, दुसऱ्या शब्दांत, ते एकमेकांना छेदतील आणि स्टिरिओमेट्रिक आकृत्यांची रूपरेषा यापुढे परिचित होणार नाही. वेळेनुसार, ते हळूहळू कमी होईल. तुम्ही भोकाच्या जितके जवळ जाल तितकेच घड्याळ पृथ्वीच्या वेळेच्या तुलनेत मंद गतीने फिरेल, परंतु तुम्हाला ते लक्षात येणार नाही. वर्महोलमध्ये पडताना, शरीर शून्य वेगाने पडेल, परंतु हे एकक अनंताच्या बरोबरीचे असेल. वक्रता, जे अनंताला शून्याशी समतुल्य करते, जे शेवटी एकवचनाच्या प्रदेशात वेळ थांबवते.

उत्सर्जित प्रकाशाची प्रतिक्रिया

अंतराळातील एकमेव वस्तू जी प्रकाशाला आकर्षित करते ती म्हणजे ब्लॅक होल. त्याच्या आत काय आहे आणि ते कोणत्या स्वरूपात आहे हे अज्ञात आहे, परंतु असे मानले जाते की तो गडद अंधार आहे, ज्याची कल्पना करणे अशक्य आहे. लाइट क्वांटा, तेथे पोहोचणे, फक्त अदृश्य होऊ नका. त्यांचे वस्तुमान सिंग्युलॅरिटीच्या वस्तुमानाने गुणाकार केले जाते, ज्यामुळे ते आणखी मोठे होते आणि त्यामुळे, जर तुम्ही वर्महोलच्या आत एक फ्लॅशलाइट चालू केला तर ते चमकत नाही. उत्सर्जित क्वांटा सतत छिद्राच्या वस्तुमानाने गुणाकार करेल आणि तुम्ही, साधारणपणे बोलता, तुमची परिस्थिती आणखी वाईट होईल.

प्रत्येक पायरीवर ब्लॅक होल

जसे आपण आधीच शोधून काढले आहे, निर्मितीचा आधार गुरुत्वाकर्षण आहे, ज्याची विशालता पृथ्वीपेक्षा लाखो पटीने जास्त आहे. कृष्णविवर म्हणजे काय याची अचूक कल्पना कार्ल श्वार्झस्चाइल्डने जगाला दिली होती, ज्याने खरे तर घटना क्षितीज आणि परत न येणारा बिंदू शोधून काढला आणि एकवचनाच्या स्थितीत शून्य समान असते हे देखील स्थापित केले. अनंत त्याच्या मते, अंतराळात कोणत्याही बिंदूवर कृष्णविवर तयार होऊ शकते. या प्रकरणात, गोलाकार आकार असलेली विशिष्ट भौतिक वस्तू गुरुत्वाकर्षण त्रिज्यापर्यंत पोहोचली पाहिजे. उदाहरणार्थ, ब्लॅक होल बनण्यासाठी आपल्या ग्रहाचे वस्तुमान एका वाटाण्याच्या आकारमानात बसले पाहिजे. आणि सूर्याचा व्यास त्याच्या वस्तुमानासह 5 किलोमीटर असावा - मग त्याची अवस्था एकवचनी होईल.

नवीन जगाच्या निर्मितीसाठी क्षितिज

भौतिकशास्त्र आणि भूमितीचे नियम पृथ्वीवर आणि पृथ्वीवर उत्तम प्रकारे कार्य करतात बाह्य जागा, जिथे जागा व्हॅक्यूम जवळ येते. परंतु ते घटना क्षितिजावरील त्यांचे महत्त्व पूर्णपणे गमावतात. म्हणूनच, गणिताच्या दृष्टिकोनातून, ब्लॅक होलच्या आत काय आहे याची गणना करणे अशक्य आहे. जगाविषयीच्या आमच्या कल्पनांनुसार तुम्ही जागा वाकवल्यास तुमच्या समोर येऊ शकणारी चित्रे कदाचित सत्यापासून दूर आहेत. हे फक्त स्थापित केले गेले आहे की येथे वेळ अवकाशीय एककात बदलते आणि बहुधा विद्यमान मोजमापआणखी काही जोडले आहेत. यामुळे ब्लॅक होलच्या आत (फोटो, जसे तुम्हाला माहिती आहे, हे दर्शविणार नाही, कारण तेथील प्रकाश स्वतःच खातो) यावर पूर्णपणे विश्वास ठेवणे शक्य होते. हे विश्व प्रतिपदार्थांनी बनलेले असू शकते, जे सध्या शास्त्रज्ञांना माहीत नाही. अशा आवृत्त्या देखील आहेत की परतावा नसलेला गोल हे फक्त एक पोर्टल आहे जे एकतर दुसऱ्या जगाकडे किंवा आपल्या विश्वातील इतर बिंदूंकडे घेऊन जाते.

जन्म आणि मृत्यू

कृष्णविवराच्या अस्तित्वापेक्षा कितीतरी अधिक म्हणजे त्याची निर्मिती किंवा नाहीशी होणे होय. अवकाश-वेळ विकृत करणारा एक गोल, जसे की आपण आधीच शोधून काढले आहे, तो संकुचित झाल्यामुळे तयार होतो. हे एका मोठ्या ताऱ्याचा स्फोट, अंतराळात दोन किंवा अधिक शरीरांची टक्कर इत्यादी असू शकते. परंतु सैद्धांतिकदृष्ट्या स्पर्श करता येणारी बाब ही काळाच्या विकृतीचे क्षेत्र कसे बनले? कोडे सोडवण्याचे काम सुरू आहे. पण त्यानंतर दुसरा प्रश्न येतो - असे परत न येणारे गोल का नाहीसे होतात? आणि जर कृष्णविवरांचे बाष्पीभवन होत असेल, तर ते प्रकाश आणि त्यांनी शोषलेले सर्व वैश्विक पदार्थ त्यांच्यातून का बाहेर पडत नाहीत? जेव्हा सिंग्युलॅरिटी झोनमधील पदार्थाचा विस्तार होऊ लागतो, तेव्हा गुरुत्वाकर्षण हळूहळू कमी होते. परिणामी, कृष्णविवर फक्त विरघळते आणि सामान्य व्हॅक्यूम बाह्य जागा त्याच्या जागी राहते. यावरून आणखी एक गूढ निर्माण होते - त्यात जे काही आले ते कुठे गेले?

गुरुत्वाकर्षण ही आनंदी भविष्याची गुरुकिल्ली आहे का?

संशोधकांना विश्वास आहे की मानवतेचे ऊर्जा भविष्य ब्लॅक होलद्वारे आकारले जाऊ शकते. या प्रणालीमध्ये काय आहे हे अद्याप अज्ञात आहे, परंतु हे स्थापित केले गेले आहे की घटना क्षितिजावर कोणतीही वस्तू उर्जेमध्ये बदलली जाते, परंतु, अर्थातच, अंशतः. उदाहरणार्थ, एखादी व्यक्ती, स्वतःला परत न येण्याच्या बिंदूच्या जवळ शोधून, उर्जेवर प्रक्रिया करण्यासाठी त्याच्या 10 टक्के पदार्थ सोडून देईल. ही आकृती फक्त प्रचंड आहे; खगोलशास्त्रज्ञांमध्ये खळबळ उडाली आहे. वस्तुस्थिती अशी आहे की पृथ्वीवर केवळ ०.७ टक्के पदार्थ ऊर्जेत रूपांतरित होतात.

10 एप्रिल रोजी, इव्हेंट होरायझन टेलिस्कोप प्रकल्पातील खगोलभौतिकशास्त्रज्ञांच्या गटाने कृष्णविवराची पहिली प्रतिमा प्रसिद्ध केली. या अवाढव्य परंतु अदृश्य अवकाशातील वस्तू अजूनही आपल्या विश्वातील सर्वात रहस्यमय आणि वेधक आहेत.

खाली वाचा

ब्लॅक होल म्हणजे काय?

ब्लॅक होल ही एक वस्तू (स्पेस-टाइममधील एक प्रदेश) आहे ज्याचे गुरुत्वाकर्षण इतके मजबूत आहे की ते सर्व ज्ञात वस्तूंना आकर्षित करते, ज्यामध्ये प्रकाशाच्या गतीने हालचाल होते. प्रकाशाचा परिमाण देखील हा प्रदेश सोडू शकत नाही, म्हणून कृष्णविवर अदृश्य आहे. तुम्ही फक्त इलेक्ट्रोमॅग्नेटिक लाटा, किरणोत्सर्ग आणि कृष्णविवराच्या सभोवतालच्या जागेच्या विकृतींचे निरीक्षण करू शकता. इव्हेंट होरायझन टेलिस्कोपद्वारे प्रकाशित, ब्लॅक होलचे इव्हेंट क्षितिज चित्रित केले आहे - अति-मजबूत गुरुत्वाकर्षण असलेल्या प्रदेशाची सीमा, एका अभिवृद्धी डिस्कने तयार केली आहे - छिद्राने "चोखले गेलेले" चमकदार पदार्थ.

"ब्लॅक होल" हा शब्द 20 व्या शतकाच्या मध्यभागी दिसला, तो अमेरिकन सैद्धांतिक भौतिकशास्त्रज्ञ जॉन आर्किबाल्ड व्हीलर यांनी सादर केला होता. हा शब्द त्यांनी प्रथम वापरला वैज्ञानिक परिषद 1967 मध्ये.

तथापि, 18 व्या शतकात प्रकाश देखील त्यांच्या आकर्षणाच्या शक्तीवर मात करू शकत नाही इतक्या मोठ्या प्रमाणात वस्तूंच्या अस्तित्वाबद्दलच्या गृहितकांना मागे टाकण्यात आले. कृष्णविवरांचा आधुनिक सिद्धांत सामान्य सापेक्षतेच्या सिद्धांताच्या चौकटीत आकार घेऊ लागला. विशेष म्हणजे अल्बर्ट आइनस्टाइनचा स्वतः कृष्णविवरांच्या अस्तित्वावर विश्वास नव्हता.

कृष्णविवर कुठून येतात?

शास्त्रज्ञांचा असा विश्वास आहे की कृष्णविवर वेगवेगळ्या उत्पत्तीमध्ये येतात. त्यांच्या आयुष्याच्या शेवटी, भव्य तारे ब्लॅक होल बनतात: अब्जावधी वर्षांमध्ये, त्यांच्या वायूंची रचना आणि तापमान बदलते, ज्यामुळे ताऱ्याचे गुरुत्वाकर्षण आणि गरम वायूंचा दाब यांच्यात असंतुलन होते. मग तारा कोसळतो: त्याची मात्रा कमी होते, परंतु वस्तुमान बदलत नसल्याने त्याची घनता वाढते. सामान्य तारकीय-वस्तुमान असलेल्या ब्लॅक होलची त्रिज्या 30 किलोमीटर असते आणि पदार्थाची घनता 200 दशलक्ष टन प्रति घन सेंटीमीटरपेक्षा जास्त असते. तुलनेसाठी: पृथ्वीला ब्लॅक होल होण्यासाठी तिची त्रिज्या 9 मिलीमीटर असणे आवश्यक आहे.

ब्लॅक होलचा आणखी एक प्रकार आहे: सुपरमासिव्ह ब्लॅक होल, जे बहुतेक आकाशगंगांचे कोर बनवतात. त्यांचे वस्तुमान तारकीय कृष्णविवरांच्या वस्तुमानापेक्षा एक अब्ज पट जास्त आहे. सुपरमॅसिव्ह कृष्णविवरांचे मूळ अज्ञात आहे, परंतु असे गृहित धरले जाते की ते एकेकाळी तारकीय-वस्तुमान कृष्णविवर होते जे इतर ताऱ्यांचा वापर करून वाढले होते.

आदिम कृष्णविवरांच्या अस्तित्वाविषयी एक विवादास्पद कल्पना देखील आहे, जी विश्वाच्या सुरूवातीस कोणत्याही वस्तुमानाच्या संकुचिततेतून प्रकट होऊ शकते. याशिवाय, वस्तुमानाच्या जवळ वस्तुमान असलेली अतिशय लहान कृष्णविवरे आहेत अशी एक धारणा आहे प्राथमिक कण, लार्ज हॅड्रॉन कोलायडर येथे तयार होतात. तथापि, अद्याप या आवृत्तीची पुष्टी नाही.

कृष्णविवर आपली आकाशगंगा गिळंकृत करेल का?

आकाशगंगेच्या मध्यभागी धनु A* हे कृष्णविवर आहे. त्याचे वस्तुमान सूर्याच्या चार दशलक्ष पट आहे आणि त्याचा आकार 25 दशलक्ष किलोमीटर अंदाजे 18 सूर्याच्या व्यासाइतका आहे. अशा तराजूंमुळे काहींना आश्चर्य वाटू शकते: कृष्णविवरामुळे आपल्या संपूर्ण आकाशगंगेला धोका निर्माण होऊ शकतो का? केवळ विज्ञान कथा लेखकांकडेच अशा गृहितकांचे कारण नाही: अनेक वर्षांपूर्वी, शास्त्रज्ञांनी आपल्या ग्रहापासून 12.5 अब्ज प्रकाशवर्षे दूर असलेल्या W22460526 आकाशगंगेबद्दल अहवाल दिला. खगोलशास्त्रज्ञांच्या वर्णनानुसार, W22460526 च्या केंद्रस्थानी असलेले सुपरमॅसिव्ह ब्लॅक होल हळूहळू ते फाडत आहे आणि या प्रक्रियेमुळे निर्माण होणारे रेडिएशन सर्व दिशांना वायूच्या उष्ण महाकाय ढगांना गती देते. कृष्णविवरामुळे फाटलेली आकाशगंगा 300 ट्रिलियन सूर्यांपेक्षा अधिक तेजस्वी चमकते.

तथापि, आपल्या गृह आकाशगंगेला अशा कोणत्याही गोष्टीने (किमान अल्पावधीत) धोका नाही. बहुतेक वस्तू आकाशगंगा, यासह सौर यंत्रणा, कृष्णविवरापासून त्याचे खेचणे जाणवण्याइतपत दूर आहे. याव्यतिरिक्त, "आमचे" ब्लॅक होल व्हॅक्यूम क्लिनर सारखे सर्व पदार्थ शोषत नाही, परंतु ग्रहांसाठी सूर्याप्रमाणेच त्याच्या सभोवतालच्या कक्षेत असलेल्या ताऱ्यांच्या समूहासाठी गुरुत्वाकर्षण अँकर म्हणून कार्य करते.

तथापि, जरी आपण कृष्णविवराच्या घटना क्षितिजाच्या पलीकडे पडलो तरी बहुधा आपल्याला ते लक्षातही येणार नाही.

तुम्ही ब्लॅक होलमध्ये "पडल्यास" काय होईल?

कृष्णविवराकडे आकर्षित झालेली वस्तू बहुधा तिथून परत येऊ शकत नाही. ब्लॅक होलच्या गुरुत्वाकर्षणावर मात करण्यासाठी, आपल्याला प्रकाशाच्या वेगापेक्षा जास्त वेग गाठण्याची आवश्यकता आहे, परंतु हे कसे केले जाऊ शकते हे मानवतेला अद्याप माहित नाही.

कृष्णविवराभोवती गुरुत्वाकर्षण क्षेत्र खूप मजबूत आणि एकसंध असते, त्यामुळे त्याच्या जवळील सर्व वस्तू आकार आणि रचना बदलतात. घटना क्षितिजाच्या जवळ असलेल्या वस्तूची बाजू जास्त शक्तीने आकर्षित होते आणि जास्त प्रवेगाने पडते, त्यामुळे संपूर्ण वस्तू पसरलेली असते, स्पॅगेटीसारखी बनते. या घटनेचे वर्णन त्यांच्या पुस्तकात केले आहे “ लघु कथावेळ" प्रसिद्ध सैद्धांतिक भौतिकशास्त्रज्ञ स्टीफन हॉकिंग यांनी. हॉकिंगच्या आधीही, खगोलभौतिकशास्त्रज्ञांनी या घटनेला स्पॅगेटिफिकेशन म्हटले होते.

जर तुम्ही स्पॅगेटीफिकेशनचे वर्णन एका अंतराळवीराच्या दृष्टिकोनातून केले जे प्रथम ब्लॅक होलच्या पायापर्यंत उडते, तर गुरुत्वाकर्षण क्षेत्र त्याचे पाय ओढेल आणि नंतर त्याचे शरीर ताणेल आणि फाडून टाकेल आणि ते उपपरमाणू कणांच्या प्रवाहात बदलेल.

बाहेरून, ब्लॅक होलमध्ये पडणे अशक्य आहे, कारण ते प्रकाश शोषून घेते. बाहेरील निरीक्षकाला हेच दिसेल की कृष्णविवराजवळ येणारी वस्तू हळूहळू कमी होते आणि नंतर पूर्णपणे थांबते. यानंतर, ऑब्जेक्टचे सिल्हूट अधिकाधिक अस्पष्ट होईल, लाल होईल आणि शेवटी कायमचे अदृश्य होईल.

स्टीफन हॉकिंगच्या मते, कृष्णविवराकडे आकर्षित होणाऱ्या सर्व वस्तू घटना क्षितिजात राहतात. सापेक्षतेच्या सिद्धांतावरून असे दिसून येते की ब्लॅक होलच्या जवळ वेळ थांबेपर्यंत मंदावतो, म्हणून जो कोणी पडतो त्याच्यासाठी ब्लॅक होलमध्ये पडणे कधीही होऊ शकत नाही.

आत काय आहे?

स्पष्ट कारणांमुळे, सध्या या प्रश्नाचे कोणतेही विश्वसनीय उत्तर नाही. तथापि, शास्त्रज्ञ सहमत आहेत की कृष्णविवराच्या आत, भौतिकशास्त्राचे जे नियम आपण परिचित आहोत ते आता लागू होत नाहीत. सर्वात रोमांचक आणि विदेशी गृहीतकांनुसार, ब्लॅक होलच्या सभोवतालचे स्पेस-टाइम सातत्य इतके विकृत केले जाते की प्रत्यक्षात एक छिद्र तयार होते, जे दुसर्या विश्वाचे पोर्टल किंवा तथाकथित वर्महोल असू शकते.

ब्लॅक होल: विश्वातील सर्वात रहस्यमय वस्तू