Astronomia

Czarne Dziury

Ciekawostka

Niektórzy naukowcy uważają, że w naszej własnej Drodze Mlecznej istnieje czarna dziura.

Impresja artysty odnośnie czarnej dziury

Koncepcja artysty odnośnie czarnej dziury

Czarne dziury to niezwykle zwarte obiekty kosmiczne, które kiedyś były masywnymi gwiazdami, które zapadły się do wewnątrz ze względu na ich własną siłę grawitacji. Wskutek tego są one bardzo gęste. Gdyby nie to, jaki wpływ wywierają czarne dziury na obiekty znajdujące się w ich pobliżu, nie bylibyśmy w stanie ich wykryć. Czarna dziura ma silne pole grawitacyjne, które łapie wszystko, co przechodzi w pobliżu. Naukowcy teoretyzują teraz, że niektóre galaktyki posiadają w swoich centrach ogromne czarne dziury, które uwalniają olbrzymie ilości energii napędzające spektakularne zdarzenia energetyczne, które zachodzą w obrębie galaktyki. Badacze sądzą, że paliwem dla czarnej dziury mogą być uwięzione gaz, gwiazdy i pył, które są wciągane do jej wnętrza. Gaz, który jest wciągany do czarnej dziury, obraca się wchodząc w nią podobnie jak wir wody. Stosując spektroskop Kosmiczny Teleskop Hubble'a jest w stanie zmierzyć prędkość tego gazu, kiedy obraca się on wokół wejścia do dziury. Prędkość z jaką gaz wiruje jest uważana za sygnaturę czarnej dziury. Jeśli znana jest ta prędkość gazu, można obliczyć masę czarnej dziury. Czarna dziura w centrum galaktyki M87 w gwiazdozbiorze Panny, która znajduje się 50 milionów lat świetlnych od nas, według obliczeń posiada masę równą tej 3 miliardów Słońc! Jeszcze efektywniejszym sposobem badania czarnych dziur jest wykorzystanie obserwacji promieniowania rentgenowskiego. Promienie rentgenowskie mają znacznie lepsze zdolności do przebijania się przez gaz i pył, niż światło optyczne. Dzięki danym dostarczonym nam przez obserwacje promieniowania rentgenowskiego i Kosmiczny Teleskop Hubble'a, naukowcy wierzą teraz, że obecność czarnych dziur wyjaśnia wiele potężnych wydarzeń kosmologicznych występujących we wszechświecie.

Galaktyka M87

Rdzeń M87, ujawniający czarną dziurę w jądrze

Poniżej znajduje się zdjęcie Kosmicznego Teleskopu Hubble'a NASA, ukazujące dysk w kształcie spirali zawierający gorący gaz, w rdzeniu aktywnej galaktyki M87. Pomiary Hubble'a pokazują, że dysk bardzo szybko się obraca. Badacze uważają, że zawiera on masywną czarną dziurę w swoim centrum. Chociaż waży ona tyle co 3 miliardy naszych Słońc, jest skupiona w przestrzeni nie większej niż nasz układ słoneczny. Sądzi się, że błyszcząca struga elektronów o wysokiej prędkości, która emituje z jądra (ukośna linia w poprzek zdjęcia), jest produkowana przez "silnik" czarnej dziury.

Czy wiesz, że...

Przyciąganie grawitacyjne czarnej dziury jest tak silne, że nawet światło nie może z niej uciec.

Pytanie

W jaki sposób naukowcy są w stanie wykryć obecność czarnej dziury w galaktyce?

Odpowiedź

Naukowcy są w stanie wykryć czarną dziurę przez obserwację zachowania obiektów w obszarze, gdzie podejrzewają że może ona istnieć.