Particularitati ale gaurilor negre

Gaurile negre sunt regiuni din spatiul cosmic care, datorita masei enorme pe care o contin (masa ce tinde la infinit), au o forta de atractie gravitationala uriasa, care le permite sa atraga in ele toate obiectele cosmice din apropierea lor (planete, praf interstelar, anumiti fotoni ai luminii, etc.).

Gaurile negre si Curbura spatiu-timp

Teoria Relativitatii Generale

Gaurile negre sunt niste obiecte astronomice prezise de Teoria Relativitatii Generale a lui Einstein – teorie geometrica care arata ca prezenta de masa si energie conduce la curbura spatiu-timp-ului.
Spatiu-timp-ul este un model care combina spatiul tri-dimensional si timpul uni-dimensional intr-o constructie numita continuu spatiu-timp, unde timpul joaca rolul celei de-a patra dimensiuni. (Conform spatiului euclidian, universul nostru are trei dimensiuni spatiale – lungimea, latimea si inaltimea – si o dimensiune temporala – timpul.)
Gaura neagra curbeaza spatiu-timp-ul

Gravitatia imensa a gaurii negre curbeaza puternic spatiu-timp-ul si atrage toata materia inauntrul gaurii negre

Gaurile negre

In cazul gaurilor negre, masa uriasa (care tinde la infinit), concentrata intr-un spatiu foarte mic (care tinde la zero), deformeaza foarte puternic spatiu-timp-ul, facandu-l sa nu mai fie plan, ci curbat (si infasurat) de distributia masei si a energiei din el. Astfel, forta gravitationala imensa a gaurii negre influenteaza traiectoria obiectelor si chiar a luminii, astfel incat toata materia si inclusiv lumina sunt atrase in gaura neagra. Dintre acestea, doar fotonii cu frecventa pozitiva ai luminii reusesc sa “evadeze” din gaura neagra, toate celelalte obiecte cosmice – si inclusiv fotonii cu frecventa negativa ai luminii – ramanand captive pentru totdeauna in gaura neagra.

 

Exemplu de curbura spatiu-timp

Pamantul curbeaza spatiu-timp

Masa Pamantului creeaza gravitatia, care curbeaza spatiu-timp-ul din jurul sau

Pentru a intelege mai bine fenomenul descris mai sus, sa consideram urmatorul exemplu: Sa presupunem ca spatiu-timp-ul ar fi un plan intins; pentru ca planeta Pamant sa poata exista in el, aceasta il deformeaza. Astfel, in locul unde se afla Pamantul, spatiu-timp-ul nu mai este plan, ci este curbat, deoarece se produce o adancitura cauzata de masa Pamantului.
La fel stau lucrurile si in cazul gaurilor negre, cu diferenta ca adancitura provocata de acestea este infinit mai mare.

Gaurile negre – Denumiri

Gaura neagra

Numele de “gaura neagra” provine de la faptul ca interiorul gaurilor negre este invizibil – nici macar telescoapele nu reusesc sa vada o gaura neagra.
Radiatii Hawking emise de o gaura neagra

Jeturi de particule (radiatii Hawking) aruncate spre exteriorul gaurii negre in directiile polilor sai nord si sud

Un alt motiv pentru care au primit numele de “gauri negre” este acela ca se credea ca ele inghit pana si lumina. Dar s-a confirmat de curand faptul ca lumina poate “evada” din gaurile negre – numai fotonii cu frecventa pozitiva ai luminii evadeaza din gaurile negre – deci nu toata lumina este absorbita de gaurile negre (asa cum s-a crezut mult timp), ci numai fotonii cu frecventa negativa.

Eveniment

Termenul “eveniment” din sintagma “orizontul evenimentului” (frontiera gaurii negre) vine de la faptul ca se credea ca omul nu poate afla nimic despre evenimentele care se petrec intr-o gaura neagra (fenomen cunoscut sub denumirea de “paradoxul informatiilor din gaurile negre“).
Dar savantul britanic Stephen Hawking a rezolvat paradoxul gaurilor negre, demonstrand ca radiatia termica (numita radiatie Hawking) emisa de o gaura neagra contine informatii referitoare la continutul acesteia, dar aceasta informatie este foarte greu de descifrat de catre om, neavand nimic in comun cu informatia care a intrat in gaura neagra.

Gaurile negre – Resurse online

Sustineti Arta Cunoasterii !
Daca v-a placut acest articol, puteti sustine Arta Cunoasterii, dand share pe Facebook sau Twitter la acest articol, recomandand articolul si situl ArtaCunoasterii.Ro prietenilor dvs. sau alaturandu-va celor peste 1.500 de fani pe Facebook.
 

Speak Your Mind

*