Aktualizacja: 21.11.2024 22:56 Publikacja: 07.02.2024 17:20
Badanie czarnych dziur stanowi jedno z największych wyzwań współczesnej nauki
Foto: AdobeStock
Czy czarne dziury mogą „chorować” na „niestrawność”? Takie porównanie do procesów trawiennych jest dobrym sposobem na zobrazowanie odkrytych niedawno przez astronomów zadziwiających mechanizmów tzw. opóźnionych emisji czarnych dziur. Takie zjawiska nagłego „ożywania” supermasywnych czarnych dziur mogą pomóc w wyjaśnieniu powstawania potężnych dżetów kosmicznych i ewolucji wszechświata.
Ale zacznijmy od podstawowego pytania: czym w ogóle są kosmiczne czarne dziury? Już w 1796 roku francuski matematyk Pierre Simon de Laplace ostrzegał w swojej książce „Exposition du Systeme du Monde”, że w kosmosie istnieją przerażające obiekty o niewielkiej objętości i olbrzymiej masie. Ale dopiero w 1916 roku niemiecki fizyk Karl Schwarzschild wyliczył na podstawie równania pola ogólnej teorii względności Einsteina (ogłoszonej rok wcześniej) istnienie tzw. osobliwości, czyli obiektów lub zjawisk, w których przestają działać teoretyczne prawa fizyki newtonowskiej ze względu na nieskończone wyniki. Większość astrofizyków początkowo odrzuciła tę koncepcję, zakładają, że we wszechświecie nie mogą przecież istnieć obiekty grawitacyjne o tak wielkiej masie i gęstości, z których nawet światło nie może uciec. Jednak w 1931 roku indyjski astrofizyk Subrahmanyan Chandrasekhar wyliczył maksymalną masę białego karła, którą dzisiaj nazywany „granicą Chandrasekhara”, po zwiększeniu której następuje nieunikniona zapaść gwiazdy w obiekt o niewyobrażalnej gęstości. Początkowo nie wiedziano nawet jak nazwać takie zjawisko. W niektórych publikacjach używano określenia „czarne gwiazdy”. Jednak słowo gwiazda nie oddawało prawidłowo natury takiej studni grawitacyjnej, która nie odbijała fotonów niczym ciało doskonale czarne. Dopiero pod koniec lat 60. ubiegłego wieku amerykański fizyk, prof. John A. Wheeler wymyślił i upowszechnił nazwę „czarne dziury”. Chociaż i ta nazwa nie jest do końca odpowiadająca naturze tych kosmicznych potworów, które stanowią 1 procent barionowej materii wszechświata. Dzięki badaniom profesora Stevena Hawkinga wiemy, że „czarne dziury” wcale nie są czarne i mają określoną temperaturę związaną z siłą oddziaływania grawitacyjnego na horyzoncie zdarzeń. Z pomocą mechaniki kwantowej Hawking zapoczątkował nową dziedzinę astrofizyki nazwaną termodynamiką czarnych dziur. Zajmuje się ona powiązaniem własności geometrycznych z określonymi własnościami fizycznymi, w tym przede wszystkim temperaturą, energią i entropią.
Europejska Agencja Kosmiczna opublikowała nowe zdjęcia Słońca. Wykonane zostały przez sondę Solar Orbiter i ukazują powierzchnię naszej gwiazdy w najwyższej jak dotąd rozdzielczości. Fotografie mogą pomóc naukowcom w dokładniejszym poznaniu Słońca.
Najnowsze odkrycie Teleskopu Webba dotyczy trzech masywnych galaktyk z okresu wczesnego Wszechświata. Nietypowe właściwości obiektów stawiają pod znakiem zapytania aktualne modele formowania się galaktyk. Co dokładnie zaskoczyło astronomów?
Naukowcy z NASA ponownie przyjrzeli się danym z misji sondy Voyager 2 z 1986 roku i po niemal 40 latach dokonali odkrycia, które zupełnie zmienia postrzeganie Urana. Zgodnie z nowymi ustaleniami ta lodowa planeta i jej pięć największych księżyców mogą wcale nie być martwymi światami, jak dotąd sądzono.
Najnowsze odkrycie dokonane za pomocą Kosmicznego Teleskopu Jamesa Webba to czarna dziura o rekordowych gabarytach. Astronomowie ocenili, że obiekt pochłania materię 40 razy szybciej niż uważano za teoretycznie możliwe. Na czym polega przełomowość obserwacji?
Europejczycy są coraz bardziej przekonani, że mogą wpłynąć na ochronę klimatu poprzez zmianę codziennych nawyków
Ziemię czeka 13 kwietnia 2029 roku bliskie spotkanie z asteroidą Apophis, znaną też jako „bóg chaosu”. Szacuje się, że obiekt minie naszą planetę w odległości zaledwie 32 tys. km, co prawdopodobnie spowoduje całkowitą zmianę jego powierzchni.
Europejska Agencja Kosmiczna opublikowała nowe zdjęcia Słońca. Wykonane zostały przez sondę Solar Orbiter i ukazują powierzchnię naszej gwiazdy w najwyższej jak dotąd rozdzielczości. Fotografie mogą pomóc naukowcom w dokładniejszym poznaniu Słońca.
Największa rakieta świata poleciała z powodzeniem na orbitę w szóstej misji testowej. Osobiście przedsięwzięciu kibicował amerykański prezydent elekt. Starshipy mają zabierać ludzi na Księżyc i Marsa.
Firma SpaceX planuje dziś wieczorem wystrzelić po raz szósty statek kosmiczny Starship w misji testowej. W ciągu czterech lat ma się odbyć nawet 400 lotów megarakiety.
Najnowsze odkrycie Teleskopu Webba dotyczy trzech masywnych galaktyk z okresu wczesnego Wszechświata. Nietypowe właściwości obiektów stawiają pod znakiem zapytania aktualne modele formowania się galaktyk. Co dokładnie zaskoczyło astronomów?
Chiny pokazały samolot myśliwski, który dysponując niezwykłą prędkością i potężnym uzbrojeniem, ma w razie potrzeby przebijać się w przestrzeń kosmiczną i tam prowadzić działania bojowe. Ale pojawiły się wątpliwości.
Już wkrótce przed nami wyjątkowa pełnia, w czasie której będzie można zobaczyć ostatni w tym roku superksiężyc zwany Księżycem Bobrów lub Mroźnym Księżycem. Jego obserwacja możliwa będzie bez użycia specjalistycznego sprzętu.
Naukowcy z NASA ponownie przyjrzeli się danym z misji sondy Voyager 2 z 1986 roku i po niemal 40 latach dokonali odkrycia, które zupełnie zmienia postrzeganie Urana. Zgodnie z nowymi ustaleniami ta lodowa planeta i jej pięć największych księżyców mogą wcale nie być martwymi światami, jak dotąd sądzono.
Ziemię czeka 13 kwietnia 2029 roku bliskie spotkanie z asteroidą Apophis, znaną też jako „bóg chaosu”. Szacuje się, że obiekt minie naszą planetę w odległości zaledwie 32 tys. km, co prawdopodobnie spowoduje całkowitą zmianę jego powierzchni.
Masz aktywną subskrypcję?
Zaloguj się lub wypróbuj za darmo
wydanie testowe.
nie masz konta w serwisie? Dołącz do nas