găurile negre
Teorie

Ce sunt găurile negre?

Sunt o sumedenie de mențiuni ale acestor obiecte controversate, însă acest capitol ramâne mereu greu de închipuit și pare a fi ceva din domeniul sci-fi. În primul rînd, o gaură neagră este o regiune în spațiu, unde gravitația este într-atît de puternică, încît nimic nu poate evada din interiorul acesteia, nici chiar lumina care are viteza de 3×10^8 m/s. Din acest motiv ele sunt întunecate și nu putem vedea în interorul acestora direct. În al doilea rînd, găurile negre nu se formează din senin în orice punct al universului, sunt necesari anumiți factori, cel mai important fiind masa obiectului. Soarele nostru nu poate deveni o gaură neagră, pentru că are masa prea mică. Centrul găurii negre a căpătat denumirea de singularitate (singularity), sau punctul în care legile fizicii Newtoniene nu mai au valoare. În general, în astrofizică și în relativitate, s-a ajuns la ideea că orice corp poate deveni o gaură neagră dacă este comprimat pînă la o aumită dimensiune. Acest lucru se calculează prin formula Razei Schwarzschild.

Formula Razei Schwarzschild, G – constanta de gravitație, m – masa obiectului, c – viteza luminii.

De exemplu pentru a face din Pământ o gaură neagră ar trebui săl comprimăm cu un aparat fantastic de comprimat, pînă cînd raza sa va fi de 8 mm. Pentru a face din soare o gaură neagră, raza lui ar trebui sa se micșoreze pînă la ~3 km. Acest lucru are loc din cauza densității mari care cauzează acest fenomen(alt factor). Stelele sunt principalii candidați potențiali de a deveni găuri negre, pentru că sunt obiectele spațiale cu masele cele mai mari. Astfel avînd dimensiuni mari, steaua acumulează materie pînă la densitatea nucleară, apoi se prăbușește în propria rază Schwarzschild, devenind o gaură neagră. Acest lucru se întimplă deseori cînd steaua se transformă într-o supernovă.

Puterea unei găuri negre se caracterizează prin masă. În centrul practic fiecărei galaxii se află o gaură neagră ce inhibă în sine cifre enorme de particule cosmice, obiecte și lumină, astfel mărindu-și masa. Pe cît de incredibil nu au fost cele spuse pînă acum, găurile negre la fel pot atrage în sine alte găuri negre care au o masă mai mică, de exemplu o gaură neagră supermasivă(cele ce se află în centrul unei galaxii), pot înghiți o gaură neagră stelară(formată dintr-o stea, sau în urma colapsului a două stele). Este foarte ușor pentru oamenii de știință să localizeze aceste găuri negre, deoarece proprietatea lor de a nu permite luminii să evadeze se observă foarte ușor întrun conglomerat de stele ca un punct negru.

Pentru a spori interesul mai mult pentru aceste obiecte bizare, ce populează Universul, Stephen Hawking a emis o ipoteză conform căreia prin intermediul gacestor găuri negre am putea călători în timp. Dacă va-ți gîndit că va fi vorba despre trimiterea oamenilor direct în interiorul găurii, nu este așa. Hawking a presupus că un aparat de zbor spațial cu puterea de a se opune pentru o scurtă perioadă de timp gravitației găurii negre, ar permite instalarea acestuia pe o orbită. Însă fantastica călătorie nu se finisează aici. Conform relativității, timpul în jurul unei găuri negre la fel este distorsat în jumate timpului pe Pământ, astfel 8 minute pe orbita unei găuri negre ar dura 16 minute pe Pământ. Dacă nava spațială va orbita timp de 5 ani gaura neagră atunci pe Pământ vor trece 10 ani, ceia ce înseamnă că în moment ce se vor întoarce pe Pământ vor nimeri în viitor.

 67 Posts 16 Comments 11773 Views