Pakinggan ang mga salitang 'itim na butas' at maaari mong isipin ang tungkol sa isang umiikot na vortex, na sinisipsip ang lahat sa maw nito tulad ng iyong tiyuhin sa isang buffet sa kasal. Maaari mong larawan ang isang bituin na hinila patungo dito tulad ng isang piraso ng spaghetti, pumapalakpak sa paligid ng walang bisa hanggang sa maalis ito sa pag-iral. Ang katotohanan ay hindi kasing simple, o masarap. Narito ang aming panimulang aklat.
Ano ang isang itim na butas?
Ang mga itim na butas ay nalilito ang mga physicist sa loob ng maraming siglo ngunit ang isang simpleng paglalarawan ay magiging isang lugar sa spacetime na may ganoong kalakas na gravity, kahit na ang ilaw ay hindi makatakas sa paghila nito.
Ang isa sa mga unang bagay na nauunawaan tungkol sa mga itim na butas ay hindi sila walang laman na puwang, ngunit sa halip ay siksikin sa isang napakaliit na lugar. Ang isang itim na butas ay maaaring magkaroon ng masa ng 20 mga bituin, halimbawa, ngunit ang laki lamang ng gitnang London. Ang kakapalan na iyon ay gumagawa ng mga kakatwang bagay sa mga batas ng oras at kalawakan, isa sa mga ito ay ang hitsura ng isang teoretikal na hadlang na tinawag na kaganapan
BASAHIN SA SUSUNOD: Ipinakita ng tagumpay ng butas ang pag-alog ng mga jet na nakita ng mga supercomputer
Makita ang kaugnay na tagumpay sa butas na Itinatampok ang wobbling jet na nakita ng mga supercomputer Ang pinakalumang supermassive black hole na kailanman natagpuan ay namataan ng 13.7 bilyong light-year away
Sa teorya ni Albert Einstein ng pangkalahatang relatividad, ang pangyayari sa kaganapan ay isang punto ng hindi pagbabalik. Habang papalapit ang isang bagay sa abot-tanaw ng kaganapan, parami nang paraming mga landas na tinahak ng mga particle nito ang yumuko patungo sa itim na butas. Kapag ang pag-abot ng pangyayari sa kaganapan ay nasira, ang pagpapapangit ng spacetime ay naging napakahusay na walang paraan para sa mga maliit na butil na lumipat palabas.
Ito ang punto kung saan ang butas ay nagiging itim, kung ang ilaw ay hindi makatakas mula sa paghila ng pasulong, pasulong, patungo sa isang gravitational singularity; isang punto kung saan ang spacetime ay naging napangit, ang kurba nito ay walang katapusan. Dito, lahat ng mga batas ng pisika na nauunawaan natin ang mga ito ay itinapon sa bintana. Walang talagang nakakaalam kung ano ang nangyayari sa isahan.
Gaano kalaki ang mga black hole?
Mayroong apat na klase ng mga itim na butas, bagaman dalawa sa mga ito ay mapagpapalagay. Sa tuktok na dulo ng spectrum ay nakaharang mga itim na butas, pinaniniwalaang naninirahan sa gitna ng karamihan sa mga kalawakan. Ang isa sa aming sariling Milky Way, na kilala bilang Sagittarius A *, ay naisip na magkaroon ng masa ng 4 na milyong mga araw na may isang abot-tanaw na kaganapan na umaabot sa 44 milyong mga kilometro.
Sa ibabang dulo ng spectrum ay ang micro black hole, na maaaring kasing liit ng isang solong atomo, kahit na talagang hindi pa namin nasusukat ang isang ganitong laki. Sa pagitan ng dalawang ito ay may haka-haka na itim na butas na itim at mga bituin na itim na butas - nilikha ng pagbagsak ng mga bituin na may halos tatlong beses o higit pang masa ng ating araw.
(Impresyon ng mga artista ng bituin na itim na butasCygnus X-1. Kredito:NASA/CXC/M.Weiss)
Ang isa pang nakakaintriga na posibleng kategorya ay ang primordial black hole, unang iminungkahi ni Stephen Hawking noong 1971. Ang mga haka-haka na itim na butas na ito ay maaaring nabuo sa panahon ng pagsilang ng sansinukob, bago ang mga bituin ay lumitaw, at maaaring magkaroon ng mahahalagang paliwanag para sa pagkakaroon ng madilim na bagay .
BASAHIN SA SUSUNOD: Ang pinaka detalyadong simulation ng ating uniberso na nagawa ng sumasaklaw sa isang nakakagulat na isang bilyong magaan na taon
Ang mga pagsisikap na hanapin ang mga ito ay napakatayo, bagaman maaaring mabago ito salamat sa pakikipagsosyo sa Ligo-Virgo at ang pagtuklas ng mga gravitational na alon. Ang kakayahang makakita ng mga ripples sa tela ng spacetime ay maaaring magbukas ng daan para sa karagdagang mga pagsisiyasat, pagtingin sa oras para sa mga pagsasama ng itim na butas na mga bituin na bago ang petsa.
Ano ang mangyayari sa akin kung nahulog ako sa isang itim na butas?
Kung ikaw ay malas na sapat upang makita ang iyong sarili na sinipsip sa isang itim na butas (ang aking commiserations), ilang mga kakatwang bagay ang mangyayari sa iyo, at ang ilan kahit na mas kakaibang mga bagay ang mangyayari sa isang tao na nanonood sa iyo mula sa isang ligtas na distansya.
Ano ang mangyayari kapag ang isang bagay ay lumalabag sa pangyayari sa kaganapan ay hindi madaling maunawaan, at iyan ay dahil ito ang puntong ang dalawang magkakaibang mga modelo ng pisika - mga mekanismong kabuuan at pangkalahatang pagiging relatibo - magkasalungat.
Mayroong napakahusay na pagsulat ng quadrum na ito - na tinawag na Black hole information paradoks - ni Amanda Gefter para saBBC . Ang kabuluhan nito ay ito: sa isang taong nanonood sa iyo na lumalabag sa abot-tanaw ng kaganapan, dahan-dahan kang mapupuksa ng pagbaluktot ng espasyo, pagbagal ng oras at init ng Hawkings radiation - isang bagay na, sa pamamagitan din ng, tuluyang mawala ang Black hole.
Kaya't patay ka na, tama ba? Hindi eksakto. Ayon sa pangkalahatang kapamanggitan, dadaan ka talaga sa abot-tanaw ng kaganapan, hindi napapansin ang mga epekto ng grabidad dahil ikaw ay nasa freefall (isang bagay na tinawag ni Einstein na pinakamasayang pag-iisip ), pag-tumbling patungo sa singularity.
Ngunit paano ka makakapaglakbay sa kalawakan at masunog sa isang malutong nang sabay? Ang kaguluhan na ito ay nangyari sapagkat sinabi ng kabuuan ng pisika na ang impormasyon ay hindi maaaring mawala, at samakatuwid ang iyong katawan ay kailangang manatili sa labas ng abot-tanaw. Gayunpaman, kung hindi ka tatawid sa abot-tanaw ng kaganapan, lalabag ka sa mga batas ng pangkalahatang pagiging maaasahan. Ang mga siyentipiko ay naglagay ng bilang ng mga solusyon upang mapagkasunduan ang mga magkasalungat na batas ng kalikasan, ngunit ang kabalintunaan ay isang patuloy na marka ng tanong sa gitna ng pisika.
Pagdating sa mga itim na butas, kung gayon, hindi lamang ang ilaw ang hindi makatakas, kundi pati na rin ang utak ng mga henerasyon ng mga nag-iisip.
paano ka magbigay ng mga piraso sa twitch?
Pangunahing kredito ng imahe: Wikimedia Commons
