Imaginati-va o acumulare de materie atât de densa încât nimic nu poate scapa de atractia ei gravitationala. Niciun satelit, nicio planeta si nici macar lumina. Acestea sunt gaurile negre: un loc unde atractia gravitationala este foarte mare si care se dovedesc a fi foarte periculoase pentru orice s-ar apropia de ele.
Dar cum s-au format gaurile negre si de ce sunt ele importante?
1. Nu puteti vedea în mod direct o gaura neagra
Deoarece o gaura neagra este într-adevar „neagra”, lumina nu poate scapa de atractia ei gravitationala si este imposibil pentru noi sa detectam o gaura neagra, în mod direct, prin intermediul instrumentelor noastre de observatie, indiferent de ce fel de radiatii electromagnetice utilizam în acest scop (lumina, raze X). Solutia este sa observam efectele produse de gaura neagra asupra mediului sau înconjurator, dupa cum ne indica NASA. De exemplu, sa presupunem ca o stea se apropie prea mult de o gaura neagra. Aceasta va începe sa traga de stea si într-un final o va rupe în bucati. În momentul în care materia ce provine de la stea începe sa se scurga, în mod accelerat, spre gaura neagra, aceasta va deveni tot mai fierbinte si va emite radiatii X cu o energie foarte mare.
2. Atentie! Calea Lactee contine, cel mai probabil, o gaura neagra
În mod firesc, urmatoarea întrebare ar fi: cât este de periculoasa o gaura neagra? Exista un pericol iminent ca Pamântul sa fie înghitit de o gaura neagra? Raspunsul este nu, afirma astronomii, desi exista, probabil, o gaura neagra supermasiva care se afla ascunsa în centrul galaxiei noastre. Din fericire, noi suntem departe de acest monstru (N.t. Sistemul Solar se afla la aproximativ 28.000 ani-lumina distanta de Centrul Galactic), dar putem observa cu siguranta efectele produse de aceasta gaura neagra de la distanta. De exemplu: Agentia Spatiala Europeana afirma ca aceasta este de patru milioane de ori mai masiva decât Soarele si ca este înconjurata de un gaz fierbinte.
3.Stelele muribunde creeaza gauri negre stelare
Sa analizam cazul unei stele care este de aproximativ 20 de ori mai masiva decât Soarele nostru. Soarele îsi va încheia viata în liniste. Atunci când combustibilul sau nuclear se va termina, el se va transforma încet într-o stea pitica alba. Acest lucru nu se întâmpla în cazul celor mai multe stele masive. Atunci când acesti monstri stelari ramân fara combustibil nuclear, gravitatia va învinge presiunea din interiorul lor si în acest fel forma stabila a acestora nu mai poate fi mentinuta. Când presiunea cauzata de reactiile nucleare se reduce brusc, potrivit Space Telescope Science Institute, steaua sufera un colaps gravitational violent si se prabuseste în interiorul sau, în timp ce alte straturi ale sale sunt aruncate în spatiu. Aceasta se numeste o supernova. Miezul ramas se prabuseste într-o singularitate, un loc de densitate infinita si aproape fara niciun volum. Acesta este un alt nume pentru o gaura neagra.
4. Gaurile negre au o gama larga de marimi
Din punctul de vedere al marimii lor, exista cel putin trei tipuri de gauri negre, afirma NASA, ce variaza de la cele foarte mici pâna la cele care domina centrul unei galaxii. Gaurile negre primordiale sunt cele mai mici dintre ele având marimea unui atom si masa cât a unui munte. Gaurile negre stelare, cel mai frecvent tip întâlnit, au o masa ce poate fi de 20 de ori mai mare decât cea a Soarelui nostru si se crede ca în interiorul galaxiei Calea Lactee acestea sunt, probabil, într-un numar de ordinul zecilor. De asemenea, mai exista gaurile negre gigantice din centrele galaxiilor care sunt denumite „gauri negre supermasive”. Acestea au o masa mai mare de un milion de ori decât cea a Soarelui. Modul în care s-au format acesti monstri cosmici este înca în curs de examinare.
5. În jurul gaurilor negre se întâmpla lucruri ciudate cu timpul
Acest lucru este cel mai bine evidentiat daca consideram cazul unei persoane (sa-i spunem Unlucky ) care cade într-o gaura neagra, în timp ce o alta persoana (sa-i spunem Lucky) priveste prabusirea acesteia. Din perspectiva lui Lucky, ceasul lui Unlucky pare a ticai din ce în ce mai lent. Acest lucru este în conformitate cu teoria relativitatii generale a lui Einstein care (simplu spus) afirma ca timpul se scurge diferit în functie de cât de repede ne deplasam, mai ales atunci când aceasta deplasare are loc la viteze apropiate de cea a luminii. Gaura neagra deformeaza timpul si spatiul atât de mult încât timpul lui Unlucky pare sa se scurga mai lent. Cu toate acestea, din perspectiva lui Unlucky, ceasul sau functioneaza normal, dar ceasul lui Lucky ticaie mai rapid.
6. Prima gaura neagra a fost descoperita prin observarea razelor X
Cygnus X-1 a fost observata pentru prima data în anii 1960, dar ea nu a fost identificata ca fiind o gaura neagra timp de aproximativ un deceniu. Potrivit NASA, aceasta gaura neagra este de 10 ori mai masiva decât Soarele. În apropiere sa se afla o stea supergiganta albastra care este de aproximativ 20 de ori mai masiva decât Soarele si care pierde masa din cauza gaurii negre. În acest fel se genereaza emisii de raze X.
7. Este posibil ca cea mai apropiata gaura neagra de noi sa nu se afle la 1.600 ani-lumina departare
În urma cu câtiva ani o estimare eronata a distantei la care se afla V4641 Sagitarii a condus la aparitia a numeroase stiri în care se relata ca cea mai apropiata gaura neagra de Pamânt se afla incredibil de aproape, la doar 1.600 ani-lumina departare de noi. Nu destul de aproape pentru a fi considerata periculoasa, dar mai aproape decât se credea. Cu toate acestea, cercetari ulterioare au aratat ca aceasta gaura neagra este, cel mai probabil, mai departe de noi. Analizându-se rotatia stelei sale companion, printre alti factori, a rezultat ca aceasta s-ar afla la mai mult de 20.000 ani-lumina distanta de noi.
8. Nu suntem siguri daca exista gauri de vierme
Un subiect popular în literatura science-fiction se refera la ceea ce se întâmpla daca cineva cade într-o gaura neagra. Unii cred ca aceste obiecte cosmice ar fi un fel de gauri de vierme catre alte parti ale Universului, ceea ce ar face posibila deplasarea cu o viteza mai mare decât cea a luminii. Asa cum se arata în acest articol din Smithsonian Magazine, orice este posibil, deoarece mai avem înca multe de descoperit în fizica. „Din moment ce nu avem înca o teorie de încredere care sa unifice relativitatea generala cu mecanica cuantica, nu cunoastem structurile posibile din spatiu-timp care ar putea gazdui gaurile de vierme”, a spus Abi Loeb din partea Harvard-Smithsonian Center for Astrophysics.
9. Gaurile negre sunt periculoase, dar doar daca ne apropiem prea mult de ele
Ca si în cazul unor animale salbatice aflate în spatele unor custi de protectie, este bine sa studiati o gaura neagra atâta timp cât va aflati departe de orizontul evenimentelor. Gânditi-va la acesta ca la câmpul gravitational al unei planete. Aceasta zona este punctul fara de întoarcere, daca va apropiati prea mult de ea atunci nu mai exista nicio speranta de salvare. Dar puteti observa în siguranta gaura neagra din afara acestei zone. Prin extensie, aceasta înseamna ca este, probabil, imposibil ca o gaura neagra sa înghita tot ce exista în Univers (cel putin fara o revizuire majora a fizicii sau a modului nostru de întelegere a Cosmosului).
10. Gaurile negre apar tot timpul în science-fiction
Sunt atât de multe filme stiintifico-fantastice în care apar gaurile negre încât este imposibil sa le indicam aici pe toate. De exemplu, în Interstellar calatoriile prin Univers presupun apropierea de o gaura negra. Event Horizon exploreaza ideea unor gauri negre artificiale, un subiect care se întâlneste si în Star Trek. Despre gaurile negre se mai vorbeste, de asemenea, în Battlestar: Galactica, Stargate: SG1 si în multe, multe alte filme.
Sursa: 10 Amazing Facts You Should Really Know About Black Holes
