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블랙홀

제목 : 물리학

InledningVad 정말 블랙홀인가? 그렇게 중요한가요? 미디어에서 이들의 발견 이후 블랙홀에 대해 매우 많은 이야기가 있었다. 블랙홀은 틀림없이 우리가 존재하는 것으로 알고 가장 매력적이고 흥미로운 현상 중 하나입니다. 그러나 아직 우리는 그들에 대해 너무 조금 알고있다.
어떻게 우리는 그들이이라는 것을 확신 할 수 있습니까? 그들은 내가 검은 말했듯이, 당신이 그들을 볼 수있어.
우리는 몇 가지 방법으로 활용할 수 있습니까?

용어 검은 구멍이 미국의 과학자 존 휠러에 의해 1969 년에 만들어졌다. 이 아이디어는 빛의 두 가지 이론이 있었다 시간, 다시 적어도 두 세기를 진행, 새로운 개념이 아니었다. 뉴턴 선호 하나, 빛의 입자로 구성되어 있음을이었고, 파도 구성되었다 다른. 오늘 우리는 양자 역학에 모두 진정한 감사가, 빛이 파동과 입자 모두로 간주 될 수 있다는 것을 알고. 광 방식, 또는 모르는 경우 파도 이루어진 경우, 중력에 의해 영향을 받는다. 이 입자로 구성한다면 다른 문제로서 중력에 의해 많은 영향을받을 것이다. 그 다음 뢰머라는 과학자는 빛이 유한 한 속도로 이동한다는 것을 발견 빛이 무한히 빠른 여행을 믿었다과 빛이 영향을받지 않았다 이유입니다,하지만이 아니었다.
빛이 전혀 중력에 의해 영향을받을 것이라는 파 이론을 믿는 사람들을 위해 명확하지 않았다. 사실은 빛이 항상 동일한 속도가 중력 뉴턴의 이론이 빛에 사용될 수 없다는 것이다. 그 빛이 중력에 의해 영향을 아인슈타인이 상대성 이론을 발표 할 때까지 어떻게 아니었다.
별의 수명주기

블랙홀을 이해하기 위해, 우리는 첫 번째 별의 수명주기를 이해해야합니다. 가스 (주로 수소) 많은 양의 붕괴 때 별은 중력에 감사를 형성했다. 가스 온도가 증가 그들이 서로 가까워 와서 충돌 더있을 것 같이. 결국, 온도는 수소 원자 헬륨 원자를 형성하도록 함께 병합하기 시작할 정도로 커진다. 그것은 우리의 일이있는이 단계에있다. 결국, 연료 밖으로 및 스타 복용하면 수축하기 시작한다. 스타에 관하여를 우리 태양의 1,4ggr 질량보다, 우리는 백색 왜성을 얻을 무게. 그들은라는 사람 배타 원리에 안정적 세포 덕분된다. 이는이 별의 중력에 근무하고 안정하게하는 힘이다. 제외 원리 원자 사이에서 전자 반발력이다.
대중에게보다 큰 1.4 태양 질량이 별의 경우, 두 가지 옵션이 있습니다. 하나는 스타가 원자핵에 중성자와 양성자 사이의 배타 원리에 안정적으로 감사하게한다는 것입니다. 이러한 중성자 별이라고합니다. 다른 옵션은 별의 중력이 너무 높은 경우입니다 별을 유지조차 배타 원리 할 수​​있다. 이렇게 형성된 그것은 블랙홀이다.
블랙홀

블랙홀은 쉽게 자사의 탈출 속도가 빛의 속도보다 더 높은 너무 많은 비중이 천체로 설명 될 수있다. 블랙홀은 반경이 없습니다. 중력은 전혀 볼륨으로 모든 문제를 뭉개 버려 있습니다. 그것은 무한 질량 밀도의 특이점이다. 블랙홀은 신성 모독 수평선이 있습니다. 이 반경 예상,하지만 정말 블랙홀에 제한이있다 할 수있다. 사건의 지평선은 블랙홀과 이상 사이의 모든 통신을 분리한다. 블랙홀에 의해 삼켜 사건의 지평선 내부에서 온다 모든 것은, 사건의 지평선 내부, 다시는 돌이킬 수 없다. 블랙홀과 사상의 지평선 사이의 거리는 구멍의 중력에 따라 달라집니다.
우리가 알다시피, 아무것도 빛보다 빠르게 여행 할 수 없습니다. 따라서 몸에서 모든 문제를 결코 사라질. 블랙홀의 사건의 지평선 안에 온다 물질이 블랙홀의 중심의 특이점 아래로 당기면, 블랙홀 커집니다. 따라서, 블랙홀하지만 감소하지 성장한다.
중력 파도 블랙홀 모양

아인슈타인의 일반 상대성 이론은 예측이 빛의 속도로 이동하는 공간 - 시간에 "파도"를 방송합니다 이동 정말 무거운 물체. 이 파도는 빛의 파장과 유사하지만 감지하기가 훨씬 어렵습니다. 다른 입자가 자유롭게 이동의 당신은 변화 내용을 볼 수 있습니다. 이를 측정하기 위해 미국, 유럽, 일본의 감지기를 구축하는 오늘 동의합니다. 그냥 빛의 파장으로 그들은 그것의 소스에 활력을 불어 넣고있다. 소스는 다음 결국 나머지 올 것이라고 하나는 예상 할 수있다.
태양 주위의 궤도에있는 지구의 움직임은 중력파가 발생한다. 이들의 에너지 손실은 태양 주위를 지구 궤도를 변경합니다 그것에 지구 것이다 점차 가까이 있기 때문에. 에너지 손실 (한 손실 열 난로를 구동 수) 너무 작기 때문에 지구가 태양을 이동하는 것이 천 만 만 만 백만년 정도 걸릴 것이기 때문에 그러나, 이것은 우리에게 아무 의미가 없습니다. 토양 코스 변화를 측정 할 수있는 것이 너무 작지만 성계 유사한 현상을 보았다
PSR B1913 + 16 (이 펄서)입니다. 이 시스템은 그들이 서로를 향해 나선형으로 방황하고 충돌 결국 할 수 인해 중력파에 두 개의 중성자 별 서로 에너지 손실을 궤도로 구성되어 있습니다.
스타 블랙홀 형성 중력 붕괴 동안 운동이 훨씬 더 높고 중력파 복사율이 훨씬 높다. 이 휴식 상태로 오길 따라서 상당히 빠르다. 이 블랙홀되기 전에이 별의 마지막 단계이다.
1967 블랙홀의 구조를 비 회전하는 것은 매우 간단 하였다 연구원 베르너 이스라엘을 보였다. 그는 블랙홀의 디자인은 전혀했다 (시 코스의 질량 제외) 원래 별의 특성에, 의미하지 않는다라고 말했다. 그들은 완벽하게 구형이며, 그 크기는 질량으로 구성된다. 동일한 질량의 두 블랙홀 따라서 동일합니다. 많은 블랙홀이 다음은 (하지 않은) 완벽 구형 스타에서 형성해야하기 때문에이 논문이 전혀 작동하지 않는 것을 느꼈다. 또 다른 해석은, 그러나,이 있었다. 블랙홀이 마지막 단계를 통해 갈 때, 그것은 완벽한 구형에게 많은 중력파의 결과가되었다. 이 휴식을 왔을 때 개체가 완벽하게 구형이 될 것이다. 이 견해에 따르면, 모든 비 회전 별, 어떤 형태로, 완벽한 구체 끝나게 그 크기는 질량에 따라 다릅니다. 이론은 회전하지만 1963 연구자 로이 커, 블랙홀 회전 설명 아인슈타인의 일반 상대성 이론의 추가 방정식의 컬렉션을하지 않았다되는 천체로 제한되었다. 회전이 제로라면 그렇게 블랙홀 완벽하게 구형이 될 것입니다. 이 회전하면, 그것은 자극의 "팽창"것이다. 1970 년 데이비드 로빈슨 증거의이 이론을 뒷받침. 모든 블랙홀은 결국 vilostånd에 그들은 회전 할 수 있습니다 곳. 그는 그 모양과 크기 때문에 질량과 회전 속도 및했으나, 그 스타의 특성에 독점적 것을 또한 증명했다. 이 결과는 격언로 알려졌다 ". 블랙홀 털이 없다"
블랙 홀을 감지하는 방법

블랙홀 그들로부터 오지 않는 불 같은 큰 중력을 가지고 있기 때문에 우리는 그들을 볼 수 없습니다. 그러나 블랙홀을 감지 할 수있는 다른 방법이있다.
그들은 너무 많은 비중을 가지고 있기 때문에 블랙홀 부근의 별에서 빛은 그들에 대해 많이 구부리십시오. 광 이벤트 수평선 내부 오면, 안 볼 수 있지만, 그것만 경계에 근접하면 급격히 굴곡한다. 또한 많은 빛이 사건의 지평선에서 특정 각도로 들어 오면,이 사건의 지평선과 함께 블랙홀 주위에 "이동"것이라고 주장한다.
블랙홀을 감지하는 가장 일반적인 아마도 가장 쉬운 방법은 가까운 이웃 보는 것입니다. 어떤 장소에서 한 수는 별이 "보이지 않는"점을 중심으로 얼마나 큰 참조하십시오. 그것은 블랙홀이 있다는 것을 의미하지 않는다, 그것은 아주 희미한 별 수 있었다. 그러나 블랙홀가 있음을 의미 할 수 있습니다. 이러한 시스템은 백조 자리 X-1이라고합니다. 이 경우 6 태양 질량이었다 "보이지 않는"최소한의 질량을 알아낼 수 있었다 눈에 보이는 천체의 궤도에 대한 계산의 도움으로이 경우,. 따라서 검은 난쟁이 배제. 펄프는 중성자 별한다 개체가 너무 큽니다.
우리는 우리가 우리 은하에서 볼 수있는 별의 질량이있는 은하의 회전을 제공하는 것만으로는 충분하지 않습니다 우리의 자신의 은하에서 블랙홀이 있다는 것을 지금 가정합니다. 우리는 또한 약 억 태양 질량의 질량을 가진 블랙홀이 있다고 생각합니다. 예를 들어, 은하의 허블 망원경 관측은 M87 디스크 모양의 은하가 블랙홀 이외의 다른 수 없습니다 중앙 개체 중심으로 회전 인 것으로 나타났다. 물질이 슈퍼 블랙홀 같은 장소에 떨어지는, (당신이 욕조의 물을하게하는 경우 등) 나선형 경로에 구멍쪽으로 내려 가서 다음 블랙홀 같은 구멍으로 회전 얻을. 이것은 지구 유사한 자기장을 유도한다. 검은 구멍 근처 입사 입자의 고 에너지 물질을 형성 할 것이다. 자기장은 디스크 형 은하 일직선이 물질을 "슬로우"너무 강하다. 이것은 많은 은하와 퀘이사에서 관찰되었다.
블랙홀을 관찰하는 방법 중 하나는이 오늘 할 수 완전히는 아니지만 우리는 가까운 미래에 그렇게 될 것이라고 생각, 중력파를 측정하는 것입니다.
블랙홀 축소판

하나는 심지어 우리의 태양보다 질량이 훨씬 적은 블랙홀,이 가능성을 상상할 수있다. 질량 찬드라 한계 이하이므로 이러한 구멍 kolapps 중력에 의해 형성 할 수 없다. 문제는 외부 압력에 의해 압축 된 경우 미니어처 블랙홀에만 형성 될 수있다. 당신이 지구의 대양에있는 모든 무거운 수소를 가져다가 하나의 큰 수소 폭탄을 만든 경우 존 휠러에 따르면 소형 블랙홀을 형성한다. 그것은 우주의 초기 단계에서 이러한 작은 블랙홀 많이 형성된 것으로 생각된다. 명백하게도 빅뱅은 미니 블랙홀을 형성하도록 질량을 압축 할 수있는 충분한 능력을 가지고있다. 많은 과학자들은 "일반"블랙홀보다 블랙홀의 더 작은 이미지가 있다고 생각합니다.
블랙홀의 사용

경우, 미래에 그 중력에 의해 블랙홀의 "캐치"소형은 많이 벌 수있을 것입니다 수 있습니다. 때문에 블랙홀을 향해 아래로 이동합니다 모든 문제는 에너지를 방출한다. 에너지 문제는 영원히 해결 된 것입니다.
우리는 지구 (아주 작은 소형 블랙홀) 주위 궤도 경로에있는 검은 구멍에 "범프"또 다른 시나리오가 될 수있다, 우리는 당신에게 수소의 일정한 스트림을 보내드립니다 가볍게 그 사건의 지평선에 닿을. 수소는 한편, 헬륨에서, 조력 효과 덕분 융합로 가열 될 것이다. 이것은 다음 간단하고 안전한 핵융합이며, 에너지 저장 및 지구로 내려 보낼 수있다.
웜홀

시간 여행은 오랫동안 인류를 매료하고있다. 1950 년대 단지를 연구 많은 과학자가 있었다. 우리를 매혹 뭔가가 신속하게 원격 위치에 여행 할 수 있는지 여부입니다. 아인슈타인의 이론에 따르면 수없는 빛보다 빠르면 fördas. 하나의 위안은, 그러나, 당신은 빛의 속도를 여행하는 경우, 시간이 여전히 유효 함을 의미 쌍둥이 역설로 알려져있다. 상대성 이론은 빛보다 빠른 여행하는 경우 다음 시간을 거슬러 여행 있다는 점을 시사한다. 문제는 당신이 얻을 빛의 가까운 속도, 강한 당신이 영향을 될, 당신은 빛의 속도를 포기하지 않을 것입니다. 즉 2로 세기를 공유하여 비교합니다. 당신은 가까이 제로에 가까워,하지만 당신은 그것에 도달하지 않습니다.
이 모두 빠른 우주 여행을 배제하고 시간을 거슬러 여행하는 것 같다. 그러나, 다른 가능성이있다. 공간에서 두 점, 웜홀 사이에 바로 가기를 만들 수 있도록 하나의 시공간을 변형 할 수 있습니다. 이러한 방식으로, 하나의 공간에서 두 점 사이에서 빠르게 이동할 수있다. 그러나 그것은 또한 tidresor 허용합니다. 웜홀은 공상 과학 소설 작가가 온 것이 아닙니다,하지만 1935 년 오늘 웜홀로 알려져 그들은 "다리"라는 뭔가에 대해 에세이를 쓴 아인슈타인과 나단 로젠했다. 그러나 그들은 또한 구멍을 통해 여행 사람이 특이점, 블랙홀 안으로 떨어 슈트 것이라고 말했다. 또한 충분히 열려있는 웜홀을 유지 할 수 없을 것입니다.
결론

블랙홀이 존재하는지, 대부분 동의합니다. 그 자체로 많은 주장은 블랙홀이 존재하지 않는 것이 아직 블랙홀에 대해 무엇의 대부분이 관찰 아니라 수학적 계산에 기초하지 않기 때문에이 불확실있다. 블랙홀에 대한 연구는 아마 오른쪽 계산 이전에 관찰이 길을 간 그 역사에서 처음이다. 나는 검은 구멍이 미래에 어떤에서 연구되고 될 것이라고 생각합니다.
우주는 빅뱅에서 만들어 졌음을 믿는 사람들의 대부분은 또한 큰 위기, 하나의 큰 수축 끝날 것이라고 믿는다. 블랙홀 파괴 할 수있는 방법을 정확하게에 대한 이론의 많은 방법과 다양한 블랙홀에 부착하는 방법과 우주의 모든 질량을 가진 하나의 큰 블랙홀이있을 때까지 그들은 결국 서로 충돌 등 우주의 모든 물질. 그것은 일반적으로 인정하고 지속적으로 널리 인정 된 것을 떨어지 것과,이 일을 추가 할 때 그러나 우리는 시간에 살고있다. 지금은 우주가 평평 여부를 논의된다. 그리고 아마도 이것은 우리가 우주의 한 사진을 밝게하는 데 도움이 될 수 있습니다. 개인적으로, 나는하지 블랙홀이 있다고 생각 "불멸"(또는 어쩌면 나는 그것을 믿고 싶지 않아?!) 우주는 큰 위기로 끝나는 것을, 나는에 생각하지 않는다. 남자는 우리가 항상 모든 것을 이해하려고 노력, 열정적 인 생물이다. 우리는 다른 모든 과학에서 "단서"를 얻을 수 있지만, 그것을 이해 할 수 없습니다, 우리는 과학을 결합해야합니다!
우주의 운명은 우리가 처리 할 수​​있는 것보다 더 문제에 대해 추측하기 위해, 우리는 큰 그림을 볼 수있는 시간에 조금을해야합니다. 대답은 우리가 올바른 질문을 할 필요가있다.

작성자 : 이삭 Fahlin

based on 20 ratings 20 등급을 기준으로 2.9 5 점 만점 블랙홀,
속도 블랙 홀


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