Презентація на тему:
"Чорні діри"

Глобальна теорія чорних дір Чорні діри усюди! 1. Всесвіт подібний до чорної діри. Він почався з сингулярності і має горизонт. Радіус Шварцшильда для густини Всесвіту дорівнює радіусу Метагалактики. 2. Важкі елементи Сонячної системи утворилися в результаті спалаху наднової, яка, можливо, перетворилася на чорну діру.

3. Чорні діри допомагають розвитку сучасної науки. Вони використовуються для опису кінцевих стадій еволюції зір і стимулюють інтерес суспільства до сучасної теоретичної фізики. Сучасні спостереження чорних дір є актуальною галуззю астрофізики. 4. Під час Великого Вибуху, можливо, утворилися первинні мікроскопічні чорні діри, які можуть допомогти для розвитку квантової гравітації, а отже і всієї фізики і науки.

5. В центрі нашої і всіх інших крупних галактик знаходиться гігантська чорна діра. 6. В далекому майбутньому всі зорі у Всесвіті згаснуть (більш масивні перетворяться на чорні діри) і життя у Всесвіті стане неможливе. Тоді нащадки людей або інші розумні істоти повинні будуть переселитися до іншого Всесвіту через чорну діру. Чорна діра - шлях на той світ!

7. В ще більш далекому майбутньому у Всесвіті розпадуться протони. Єдині об"єкти, які залишаться - чорні діри. Почнеться епоха чорних дір. Через дуже великий час чорні діри випаруються внаслідок ефекту Хокінга і Всесвіт перейде до стадії лептонної пустелі. Лептонна пустеля - остаточна загибіль Всесвіту, яка настане після зникнення чорних дір.

Чорна діра — це діра простору-часу, в якій гравітаційне поле настільки сильне, що ніщо, що потрапляє в неї, навіть світло, не може втекти.

Гравітаційні викривлення, спричинені чорною дірою перед Великою Магелановою Хмарою (художнє зображення)

Загальна теорія відносності передбачає, що достатньо компактна маса буде деформувати простір-час, утворюючи чорну діру. Навколо чорної діри існує математично визначена поверхня, що називається горизонтом подій, яка визначає точку, з якої вже немає повернення. Вона називається "чорною", тому що поглинає все світло, що потрапляє на горизонт, нічого не відбиваючи, подібно абсолютно чорному тілу в термодинаміці.

Очікується, що чорні діри зоряних мас утворюються, коли у зорі масою більше 10 мас Сонця закінчується паливо. Це призводить до скидання зовнішніх шарів газу при вибуху наднової. Ядро зорі колапсує і стає надгустим, так що навіть атомні ядра стискаються разом.

Густина енергії у ядрі при цьому прямує до нескінченності. Після того, як чорна діра утворилася, вона може продовжувати рости, абсорбуючи масу зі свого оточення. Абсорбуючи інші зорі та зливаючись з іншими чорними дірами, можуть утворитися надмасивні чорні діри з масами порядку мільйонів мас Сонця.

Загальноприйнято, що надмасивні чорні діри існують в центрах більшості галактик. Зокрема, є беззаперечний доказ існування чорної діри масою більше 4 мільйонів мас Сонця у центрі нашої Галактики.

Незважаючи на невидимість структури, присутність чорної діри може бути виявлена через її взаємодію з іншою матерією, світлом або іншим електромагнітним випромінюванням. Із зоряних рухів може бути обчислена маса та положення невидимого компонента.

Було відкрито близько шести подвійних зоряних систем, в яких одна з зір невидима, але має існувати, тому що вона змушує своєю гравітаційною силою іншу, видиму зорю обертатися навколо їх спільного центру мас.

Таким чином, ці невидимі зорі є добрими кандидатами у чорні діри. Астрономи ідентифікували численні кандидати у чорні діри зоряних мас у подвійних системах, вивчаючи рух їх компаньйонів таким чином.