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Trou noir

Trou noir

Lorsque l'homme a commencé à étudier l'espace, il a été confronté à un phénomène mystérieux. Il a reçu le nom de «trou noir». En conséquence, même les objets se déplaçant à la vitesse de la lumière ne peuvent pas en sortir.

Cela inclut les quanta de la lumière elle-même. Nous ne pouvons que deviner leur nature et leurs capacités, et le manque d'informations sur ce phénomène donne lieu à certains mythes.

Mythes du trou noir

Albert Einstein a été le premier à déclarer l'existence de trous noirs. Il semblerait, qui, sinon ce grand scientifique, théoricien du temps et de l'espace, devrait déclarer l'existence des trous noirs? En fait, il n'a pas été le premier à faire une telle hypothèse, mais John Mitchell. Cela s'est produit en 1783, tandis qu'Einstein a créé sa théorie en 1916. Cependant, à cette époque, la théorie n'était pas revendiquée, le prêtre anglais Mitchell n'en a tout simplement pas trouvé d'application. Il a lui-même commencé à penser aux trous noirs, acceptant les enseignements de Newton sur la nature de la lumière. À cette époque, on croyait qu'il se composait des plus petites particules de matériau, les photons. En pensant à leur mouvement, Mitchell s'est rendu compte qu'il dépendait complètement du champ gravitationnel de l'étoile à partir de laquelle les particules commencent leur voyage. Le scientifique s'est demandé ce qui arriverait aux photons si le champ gravitationnel était si grand qu'il ne libérerait pas du tout de lumière. Fait intéressant, c'est Mitchell qui est considéré comme le fondateur de la sismologie telle que nous la connaissons. Le prêtre anglais fut le premier à deviner. Que les tremblements de terre se propagent à la surface comme des vagues.

Les étoiles noires ne consomment pas d'espace. L'espace peut être considéré comme une feuille de caoutchouc. Ensuite, les planètes seront des sortes de boules qui feront pression sur lui. En conséquence, une déformation se produit et les lignes droites disparaissent. C'est ainsi qu'apparaît la gravité, ce qui explique le mouvement des planètes autour des étoiles. Avec l'augmentation de la masse, la déformation ne fait qu'augmenter. Des perturbations de champ supplémentaires apparaissent, qui déterminent la force d'attraction. Les vitesses orbitales augmentent, ce qui implique un mouvement de plus en plus rapide des corps autour de l'objet. Par exemple, la planète Mercure se déplace autour du Soleil à une vitesse de 48 km / s, et les étoiles se déplacent dans l'espace près des trous noirs 100 fois plus vite! En cas de forte gravité, une collision d'un satellite et d'objets plus gros est possible. Et toute cette masse tend vers le centre - vers le trou noir.

Tous les trous noirs sont les mêmes. Il semble à beaucoup d'entre nous que ce terme appartient à des objets essentiellement identiques. Cependant, les astronomes en sont venus à croire que les trous noirs ont plusieurs variétés. Il y a des trous rotatifs, certains ont une charge électrique et il y a ceux qui ont à la fois ces caractéristiques et d'autres. Habituellement, ces objets apparaissent en absorbant de la matière, tandis qu'un trou noir rotatif apparaît lorsque deux objets ordinaires fusionnent. De telles formations, en raison de la perturbation accrue de l'espace, commencent à consommer beaucoup plus d'énergie. Le trou noir chargé se transforme en un énorme accélérateur de particules. Un exemple classique d'un objet de cette classe est GRS 1915 + 105. Ce trou noir tourne à une vitesse de 950 tours par seconde, et il est situé à 35 000 années-lumière de notre planète.

La densité des trous noirs est faible. Ces objets, compte tenu de leur taille, doivent être très lourds afin de générer une force attractive pour retenir la lumière à l'intérieur d'eux. Donc, si la masse de la Terre est comprimée à la densité d'un trou noir, alors vous obtenez une balle d'un diamètre de 9 millimètres. Un objet sombre, 4 millions de fois la masse du Soleil, peut se loger entre Mercure et notre étoile. Ces trous noirs situés au centre des galaxies peuvent peser 10 à 30 millions de fois plus que le Soleil. Une masse aussi massive dans un volume relativement petit signifie que les trous noirs ont une densité énorme et que les processus qui se déroulent à l'intérieur sont très forts.

Le trou noir est très calme. Il est difficile d'imaginer qu'un énorme objet sombre, aspirant tout autour, a également fait du bruit. En fait, tout ce qui tombe dans cet abîme se déplace avec une accélération constante. Du coup, à la frontière de l'espace-temps, que l'on ressent encore en raison de la finitude de la vitesse de la lumière, les particules sont accélérées presque à la vitesse de la lumière. Lorsque la matière commence à atteindre sa vitesse ultime, un gargouillis apparaît. C'est une conséquence de la transformation de l'énergie du mouvement en ondes sonores. En conséquence, le trou noir s'avère être un objet très bruyant. En 2003, les astronomes travaillant à l'observatoire spatial Chandra X-ray ont pu détecter des ondes sonores émanant d'un trou noir massif. Mais il est situé à une distance de 250 millions d'années-lumière de nous, ce qui témoigne encore une fois du bruit de tels objets.

Rien ne peut échapper à l'attraction des trous noirs. Cette affirmation est correcte. Après tout, lorsque certains objets grands ou petits se trouvent près d'un trou noir, ils se retrouveront certainement en captivité de son champ gravitationnel. De plus, il peut s'agir à la fois d'une petite particule et d'une planète, d'une étoile ou même d'une galaxie. Cependant, si cet objet est sollicité par une force supérieure à l'attraction du trou noir, alors il pourra éviter la captivité de la mort. Cela pourrait être, par exemple, une fusée. Mais cela est possible avant que l'objet n'atteigne l'horizon des événements, lorsque la lumière peut encore s'échapper de la captivité. Après cette frontière, il sera impossible d'échapper à l'étreinte du monstre cosmique dévorant. Après tout, pour sortir de l'horizon, vous devez développer une vitesse supérieure à la vitesse de la lumière. Et cela est impossible, même théoriquement. Les trous noirs sont donc vraiment noirs - puisque la lumière ne peut jamais sortir, nous ne pouvons pas regarder à l'intérieur de cet objet mystérieux. Les scientifiques pensent que même un petit trou noir déchirera un observateur involontaire en particules avant même d'atteindre l'horizon des événements. La force de gravité augmente non seulement avec l'approche du centre de la planète et de l'étoile, mais aussi du trou noir. Si vous volez vers lui avec les pieds en avant, la force d'attraction dans les pieds sera beaucoup plus élevée que dans la tête et entraînera une rupture instantanée du corps.

Les trous noirs ne changent pas le temps. La lumière se plie autour de l'horizon des événements, mais à la fin elle pénètre à l'intérieur et va dans l'oubli. Alors qu'arrive-t-il à l'horloge si elle tombe dans un trou noir et y continue son travail? À l'approche de l'horizon des événements, ils commenceront à ralentir jusqu'à ce qu'ils s'arrêtent enfin. Cet arrêt du temps est associé à son ralentissement gravitationnel, ce qui explique la théorie de la relativité d'Einstein. Un trou noir a une gravité si forte qu'il peut ralentir le temps. Du point de vue de l'horloge, rien ne changera, cependant, ils disparaîtront du champ de vision, et la lumière d'eux sera étirée sous l'influence d'un objet lourd. La lumière commencera à passer dans le spectre rouge, sa longueur d'onde augmentera. En conséquence, il deviendra finalement invisible.

Un trou noir ne produit aucune énergie. On sait que ces objets entraînent toute la masse environnante. Les scientifiques supposent que tout à l'intérieur est tellement comprimé que même l'espace entre les atomes diminue. En conséquence, des particules subatomiques naissent et peuvent s'envoler. En cela, ils sont aidés par les lignes de champ magnétique qui traversent l'horizon des événements. En conséquence, la libération de telles particules génère de l'énergie et la méthode elle-même s'avère assez efficace. Le transfert de masse en énergie donne dans ce cas un recul 50 fois plus important qu'au cours de la fusion nucléaire. Le trou noir lui-même apparaît comme un énorme réacteur.

Il n'y a pas de relation entre les étoiles et le nombre de trous noirs. Un jour, Karl Sagan, un célèbre astrophysicien, a déclaré qu'il y a plus d'étoiles dans l'Univers qu'il n'y a de grains de sable sur les plages du monde entier. Les scientifiques pensent que ce nombre est encore fini et s'élève à 10 pour une puissance de 22. Qu'est-ce que cela a à voir avec les trous noirs? Ils sont leur nombre et déterminent le nombre d'étoiles. Il s'avère que les flux de particules émis par les objets noirs se dilatent en une sorte de bulles qui peuvent se propager à travers les lieux de formation des étoiles. Ces zones sont situées dans des nuages ​​de gaz qui, lorsqu'ils sont refroidis, donnent naissance à des luminaires. Et les flux de particules chauffent les nuages ​​de gaz et empêchent l'apparition de nouvelles étoiles. En conséquence, il existe un équilibre constant entre l'activité des trous noirs et le nombre d'étoiles dans l'univers. Après tout, s'il y a trop d'étoiles dans la galaxie, alors il fera trop chaud et explosif, il sera difficile pour la vie de prendre naissance là-bas. À l'inverse, un petit nombre d'étoiles n'aidera pas non plus la naissance de la vie.

Les trous noirs sont faits d'un matériau différent de celui que nous sommes. Un certain nombre de scientifiques pensent que les trous noirs aident à la naissance de nouveaux éléments. Et cela peut être compris, étant donné la division de la matière en minuscules particules subatomiques. Ils participent alors à la formation des étoiles, ce qui conduit à terme à l'apparition d'éléments plus lourds que l'hélium. Nous parlons de carbone et de fer, nécessaires à l'apparition de planètes solides. En conséquence, ces éléments font partie de tout ce qui a une masse, c'est-à-dire la personne elle-même. Il est probable qu'un trou noir lointain soit le véritable constructeur de notre corps.


Voir la vidéo: voyage dans lunivers documentaire 720p 1h30 (Octobre 2021).