Jump to content
Forum Kopalni Wiedzy
Sign in to follow this  
KopalniaWiedzy.pl

Czarna dziura burzy współczesne teorie

Recommended Posts

Naukowcy z NASA napotkali na zadziwiająco masywną czarną dziurę. Jej odkrycie każe ponownie zastanowić się nad teoriami dotyczącymi ewolucji gwiazd.

Wspomniana czarna dziura jest częścią galaktyki M33, która znajduje się w odległości 3 milionów lat świetlnych od Ziemi. Dane z Chandra X-ray Observatory i teleskopu Gemini wykazały, iż czarna dziura w układzie binanrym M33 X-7 jest 15,7 razy bardziej masywna niż Słońce. Tym samym jest to najbardziej masywna znana nam czarna dziura.

Odkrycie stawia zupełnie nowe pytania o formowanie się czarnych dziur – mówi Jerome Orosz z San Diego State University, jeden z odkrywców M33 X-7.

Czarna dziura znajduje się w pobliżu towarzyszącej jej gwiazdy, która ma również olbrzymią masę, jest 70 razy cięższa od Słońca. To z kolei najcięższa gwiazda w binarnym systemie, w skład którego wchodzi czarna dziura. Wspomniana gwiazda krąży wokół czarnej dziury przesłaniając ją co trzy i pół doby. To jedyna znana nam czarna dziura w systemie binarnym, która ulega zaćmieniom. Dzięki nim możliwe jest precyzyjne określenie jej masy.

To olbrzymia gwiazda, której towarzyszy olbrzymia czarna dziura. W przyszłości gwiazda prawdopodobnie zmieni się w supernową i z czasem powstanie para czarnych dziur – stwierdził Jeffrey McClintock z Harvard-Smithsonian Center of Astrophysics.

Ewolucja systemu binarnego M33 X-7 jest trudna do przestawienia, gdyż nie zgadza się ze współczesnymi teoriami.

Otóż gwiazda, z której powstała czarna dziura, musiałaby mieć masę większą, niż istniejąca jeszcze gwiazda wchodząca w skład systemu binarnego. To właśnie przez to, iż jej masa była większa, jako pierwsza zmieniła się w czarną dziurę. Tu powstaje jednak pewien problem. Otóż średnica tej gwiazdy byłaby wówczas większa, niż obecna odległość pomiędzy czarną dziurą a istniejącą gwiazdą. Oznaczałoby to, iż gwiazdy miałyby wspólną część zewnętrznego płaszcza. To z kolei powinno spowodować tak znacznie straty w masie takiego systemu, że niemożliwe byłoby powstanie tak masywnej czarnej dziury, jaką odkryto.

Powstanie takiej dziury byłoby możliwe jedynie wówczas, gdyby gwiazda, z której czarna dziura się narodziła, traciła masę 10-krotnie wolniej, niż przewidują współczesne modele astronomiczne.

Jednak takie wolniejsze tracenie masy mogłoby wyjaśniać inne zjawisko, które wcześniej zaobserwowano. Otóż ostatnio astronomowie zauważyli niezwykle jasną supernową SN 2006gy. Gwiazda, która zmieniła się w supernową było 150-krotnie cięższa od Słońca. Oznacza to, że pod koniec swojego życia gwiazdy mogą być znacznie bardziej masywne, niż przewidują współczesne teorie. Innymi słowy, wolniej tracą masę, niż dotychczas sądzono.

Share this post


Link to post
Share on other sites

Jak widać na nie pierwszym już zresztą przykładzie, ślepa wiara w poprawność teorii naukowych nie jest wskazana. Zawsze wypada zachować pewien dystans. Myślę, że zauroczenie możliwościami obliczeniowymi, doprowadza w rezultacie do wyciągania błędnych wniosków. Dziwię się niezmiernie, że nikt nie próbuje najpierw przedstawić konstrukcję, a dopiero później ją opisać, tylko oblicza się "zewnętrzne warstwy" i na tej podstawie wnioskuje o "wewnętrznej" budowie. Moim skromnym zdaniem nie da się "policzyć" Wszechświata. Ostatni post w temacie "podróże w czasie"  jasno wskazuje dlaczego.

Share this post


Link to post
Share on other sites

Przecierz na logike idąc te wszystkie teorie na temat wszystkich tych oddziaływań itp. to tylko PRÓBY poznania wszechświata...... więc tylko ludzie bardzo mało znający sie na temat dzisiejszych możliwości ludzkości i fizyce.... pewnie bedzie patrzył ślepo na temat tych teorii myśląc że to prawda....

 

PS. ja nie chce obalać innych teorii bo sam zbytnio w tym nie siedze... przecierz chodze jeszcze do gima:P

Share this post


Link to post
Share on other sites

Przecierz

Błagam...  >:)

 

Polecam Firefoksa albo Konquerora z pluginem do sprawdzania pisowni... Sorry, że się czepiam, to nic osobistego - ale taki błąd to już językowa perwersja :/

Share this post


Link to post
Share on other sites

pamiętajmy że mówiąc o czarnych dziurach braliśmy pod uwagę masy gwiazd równe 50 masom naszego słońca i niższe. ta jest 70 razy gęstsza i jej obserwacje wcale nie burzą dotychczsowych teorii tylko uzupełniają obecny stan wiedzy dla obiektów znacznie cięższych. a dla niewtajemniczonych: etapy życia gwiazdy przedstawia krzywa energii wiązania.

Share this post


Link to post
Share on other sites

pamiętajmy że mówiąc o czarnych dziurach braliśmy pod uwagę masy gwiazd równe 50 masom naszego słońca i niższe.

 

nie próbuję się w tej chwili czepiać, ale nie bardzo rozumiem to zdanie. czy to oznacza, że nikt nie rozważał cięższych obiektów, bo po przekroczeniu "masy krytycznej" słońce zaczynało się zapadać, tworząc obiekt zwany czarną dziurą?

czyli w rzeczy samej ustalono kolejną nieprzekraczalną granicę? przyznaję, że nie zagłębiałem się w czarne dziury zbyt głęboko ;D

 

pozdrawiam

Share this post


Link to post
Share on other sites

Po prostu współczesne teorie zakładały że takie masywne obiekty nie mogą istnieć bo powinny się zapadać pod wpływem własnej masy obserwacje pokazały że tak nie jest więc mamy problem gdzie jest błąd w naszej aktualnej teorii.To nie jest takie proste że ktoś se to założył i reszta po nim powtarza były zapewne robione wyliczenia i z przyjętych modeli matematycznych tak wyszło .

Share this post


Link to post
Share on other sites

poczytałem sobie w Wikipedii o czarnych dziurach. a swoją drogą to rzeczywiście niezwykły przypadek, ale wytłumaczenie musi istnieć.

pozdrawiam.

Share this post


Link to post
Share on other sites

Create an account or sign in to comment

You need to be a member in order to leave a comment

Create an account

Sign up for a new account in our community. It's easy!

Register a new account

Sign in

Already have an account? Sign in here.

Sign In Now
Sign in to follow this  

  • Similar Content

    • By KopalniaWiedzy.pl
      Polsko-niemiecki zespół naukowy zaobserwował niedawno grupę gwiazd najbliższych czarnej dziurze w Drodze Mlecznej i stwierdził, że znajduje się wśród nich najszybsza znana nam gwiazda.  Niektóre z badanych gwiazd znajdują się wewnątrz orbity gwiazdy S2, która jeszcze do niedawna była uważana za najbliższą czarnej dziurze w Drodze Mlecznej.
      Czarna dziura znajdująca się w centrum naszej galaktyki nosi nazwę Sagittarius A* (Sgr A*), dlatego też pobliskim jej gwiazdom nadano nazwy od S4711 do S4715. Gwiazdy te badał Michał Zajączek z Centrum Fizyki Teoretycznej w Warszawie we współpracy z naukowcami z Uniwersytetu w Kolonii i Instytutu Radioastronomii im. Maxa Plancka.
      Z grupy tej najbardziej interesujące okazały się S4711 oraz S4714. Badania wykazały, że S4711 ma masę 2,2 mas Słońca i okrąża czarną dziurę w ciągu zaledwie 7,6 roku i zbliża się do niej na odległość zaledwie 143,7 (± 18,8) jednostek astronomicznych. Jest więc gwiazdą o najkrótszym okresie orbitalnym i najmniejszej średniej odległości do Sgr A*.
      Z kolei S4714 jest najszybszą znaną nam gwiazdą. Co prawda okrąża ona czarną dziurę w ciągu 12 lat, jednak jej orbita jest eliptyczna, dzięki czemu przez dłuższy czas jest poddawana większemu oddziaływaniu ze strony Sgr A*. Z przeprowadzonych badań wynika, że S4714 zbliża się do Sgr A* na odległość zaledwie 12,6 j.a. (± 9,3 j.a.). W takiej odległości osiąga gigantyczną prędkość 23 928 km/s (± 8840 km/s), co stanowi aż 8% prędkości światła.
      Szczegóły badań opublikowano w artykule S62 and S4711: Indications of a population of faint fast moving stars inside the S2 orbitS4711 on a 7.6 year orbit around Sgr A*.

      « powrót do artykułu
    • By KopalniaWiedzy.pl
      Czarnych dziur nie możemy bezpośrednio obserwować. Widzimy jednak gaz i pył, które świecą, gdy są przez nie wchłaniane. Wciągana do czarnej dziury materia wiruje na podobieństwo wody wpływającej do dziury, a nad i pod dziurą pojawia się tzw. korona, zbudowana z jasno świecącego ultragorącego gazu. Przed dwoma laty astronomowie ze zdumieniem zaobserwowali, że korona czarnej dziury w galaktyce 1ES 1927+654 szybko zniknęła, a później równie szybko jest pojawiła.
      Korony czarnych dziur mogą zmieniać jasność nawet 100-krotnie. Jednak w naszym przypadku doszło do bezprecedensowego wydarzenia. W ciągu zaledwie 40 dni jasność korony zmniejszyła się 10 000 razy. Niemal natychmiast korona zaczęła świecić coraz mocniej i po kolejnych 100 dniach jej blask był 20-krotniej silniejszy niż przed przygasaniem.
      Jako, że blask korony jest bezpośrednio związany z materią wchłanianą przez czarną dziurę, zaobserwowane zjawisko świadczyło o tym, że źródło materii zostało odcięte. Jednak co mogło być przyczyną tak spektakularnego wydarzenia?
      Międzynarodowy zespół astronomów z Izraela, USA, Wielkiej Brytanii, Chin, Kanady i Chile uważa, że przyczyną czasowego zniszczenia korony była zabłąkana gwiazda. Znalazła się ona zbyt blisko czarnej dziury i została rozerwana przez siły pływowe. Jej szybko poruszające się szczątki mogły spaść na dysk gazu otaczającego dziurę i chwilowo go rozproszyć.
      Zwykle nie obserwujemy tak dużych zmian w dysku akrecyjnym czarnej dziury, mówi główny autor badań, profesor Claudio Ricci z chilijskiego Uniwersytetu im. Diego Portalesa. To było tak dziwne, że początkowo sądziliśmy, iż coś jest nie tak z naszymi danymi. Gdy stwierdziliśmy, że są one prawidłowe, poczuliśmy dużą ekscytację. Nie mieliśmy jednak pojęcia, z czym mamy do czynienie. NIkt, z kim rozmawialiśmy, nie obserwował wcześniej takiego zjawiska.
      Hipotezę o rozerwanej gwieździe wzmacnia fakt, że kilka miesięcy przed zniknięciem korony zauważono, że dysk akrecyjny badanej czarnej dziury nagle pojaśniał w paśmie widzialnym. Być może był to wynik pierwszego zderzenia z resztkami gwiazdy.
      Najnowsze odkrycie jest również o tyle cenne, że naukowcy mogli całe zjawisko obserwować w czasie rzeczywistym. Oczywiście uwzględniając fakt, że galaktyka 1ES 1927+654 znajduje się w odległości 300 milionów lat świetlnych od Ziemi. Kiedy bowiem obserwatoria doniosły o pojaśnieniu dysku akrecyjnego zespół Ricciego zaczął obserwować czarną dziurę za pomocą kilku narzędzi. Wykorzystano teleskop NICER znajdujący się na Międzynarodowej Stacji Kosmicznej, Neil Gehrels Swift Observatory, NuSTAR oraz XMM-Newton. Wszystkie one zapewniały ciągły napływ danych przez wiele miesięcy, co pozwoliło na obserwowanie zniknięcia i pojawienia się korony.
      Autorzy badań nie wykluczają, że mogą istnieć inne wyjaśnienia obserwowanego zjawiska. Podkreślają, że jedną z wyróżniających się cech tego, co obserwowali był fakt, że spadek jasności korony nie był liniowy. Zmiany zachodziły w różnym tempie, czasami jasność korony spadała 100-krotnie w czasie zaledwie 8 godzin. Wiadomo, że korony czarnych dziur mogą tak bardzo zmieniać jasność, jednak w znacznie dłuższym czasie. Tak dramatyczne skoki, do których dochodziło całymi miesiącami, to coś niezwykłego.
      Te dane wciąż stanowią zagadkę. Ale to niezwykle ekscytujące, gdyż oznacza, że uczymy się czegoś nowego o wszechświecie. Sądzimy, że hipoteza o gwieździe jest dobra, ale wiemy, że jeszcze przez długi czas będziemy to analizowali, mówi współautor badań profesor Erin Kara z MIT.

      « powrót do artykułu
    • By KopalniaWiedzy.pl
      Wieloletnie obserwacje prowadzone za pomocą Very Large Telescope (VLT) potwierdzają, że gwiazda krążąca wokół supermasywnej czarnej dziury ulega precesji Schwarzschilda, zatem jej orbita jest zgodna z przewidywaniami ogólnej teorii względności Einsteina, a nie grawitacji Newtona. Jej kolejne orbity rysują rozetę.
      Ogólna teoria względności przewiduje, że związana orbita jednego obiektu krążącego wokół innego nie będzie zamknięta, jak wynikałoby z grawitacji newtonowskiej, ale będzie ulegała precesji w kierunku płaszczyzny ruchu. To słynne zjawisko, które po raz pierwszy zaobserwowano w przypadku orbity Merkurego wokół Słońca, było pierwszym dowodem na prawdziwość ogólnej teorii względności. Sto lat później obserwujemy ten sam efekt w ruchu gwiazdy wokół kompaktowego źródła sygnału radiowego Sagittarius A* w centrum Drogi Mlecznej. Te przełomowe badania potwierdzają, że Sagittarius A* musi być supermasywną czarną dziurą o masie 4 milionów mas Słońca, powiedział Reinhard Genzel, dyrektor Instytutu Fizyki Pozaziemskiej im Maxa Plancka i jeden z głównych autorów badań.
      Od 1992 roku międzynarodowy zespół naukowy prowadzony przez Franka Eisenhauera obserwuje gwiazdę S2 krążącą wokół czarnej dziury znajdującej się w centrum naszej galaktyki. W pobliżu Sagittarius A* znajduje się gęsta gromada gwiazd. Wyróżnia się w niej S2, która krąży wokół dziury, zbliżając się do nej na odległość około 120 jednostek astronomicznych. To jedna z gwiazd najbliższych tej czarnej dziurze. W miejscu, gdzie S2 podlatuje najbliżej Sagittarius A* prędkość gwiazdy wynosi niemal 3% prędkości światła (ok. 9000 km/s). Gwiazda okrąża dziurę w ciągu 16 lat.
      Orbity większości planet i gwiazd nie są kołowe, zatem raz są bliżej, a raz dalej od obiektu, wokół którego krążą. Orbita S2 ulega precesji, co oznacza, że z każdym okrążeniem zmienia się punkt, w którym gwiazda jest najbliżej czarnej dziury. W ten sposób gwiazda kreśli wokół niej kształt rozety. Ogólna teoria względności bardzo precyzyjnie przewiduje takie zmiany orbity, a przeprowadzone właśnie obserwacje dokładnie zgadzają się z teorią, dowodząc jej prawdziwości.
      To pierwszy przypadek zmierzenia precesji Schwarszschilda w przypadku gwiazdy krążącej wokół supermasywnej czarnej dziury. To bardzo ważne obserwacje, gdyż, jak mówią Guy Perrin i Karine Perrault z Francji, pasują do ogólnej teorii względności tak dobrze, że możemy ustalić ścisłe granice dotyczące ilości niewidocznego materiału, jak rozproszona ciemna materia czy mniejsze czarne dziury, znajduje się wokół Sagittarius A*.
      Ze szczegółami badań można zapoznać się na łamach Astronomy & Physics.

      « powrót do artykułu
    • By KopalniaWiedzy.pl
      Chiński astronom odkrył najszybciej obracającą się gwiazdę w Drodze Mlecznej. Li Guangwei wykorzystał Large Sky Area Multi-Object Fiber Spectroscopic Telescope (LAMOST) znajdujący się w Xinglong w prowincji Hebei. Za pomocą tego urządzenia odkrył, że szybkość ruchu obrotowego gwiazdy LAMOST J040643.69+542347.8 wynosi około 540 km/s. To o około 100 km/s szybciej niż dotychczasowy rekordzistka HD 191423. Dla porównania, prędkość obrotowa gwiazd podobnych do Słońca wynosi na równiku mniej niż 25 km/s.
      Analizując spektrum gwiazdy uczony doszedł do wniosku, że to masywny obiekt o wysokiej temperaturze. Gwiazda ma obły kształt, gdyż duża prędkość obrotowa mocno zniekształca ją na równiku. Powoduje to, że jej średnica na równiku jest większa, niż średnica mierzona do biegunów. Przez to grawitacja na biegunach jest wyższa niż na równiku. Wyższa jest tam też temperatura gwiazdy.
      LAMOST J040643.69+542347.8 znajduje się w odległości około 30 000 lat świetlnych od Ziemi i ucieka z prędkością około 120 km/s od miejsca swoich narodzin, co sugeruje, że była częścią układu podwójnego. Najprawdopodobniej przechwytywała materiał od swojego towarzysza, co napędziło jej ruch obrotowy, a gdy jej towarzysz zakończył życie w postaci supernowej, badana gwiazda została gwałtownie wyrzucona siłą eksplozji.

      « powrót do artykułu
    • By KopalniaWiedzy.pl
      Niedaleko Ziemi, w odległości zaledwie 1500 lat świetlnych, zaobserwowano gwiazdę pulsującą tylko z jednej strony. Istnienie takiej gwiazdy, przypominającej kształtem cytrynę, przewidziano teoretycznie już kilkadziesiąt lat temu. Dopiero teraz jednak udało się ją zaobserwować.
      Po raz pierwszy o niezwykłym zachowaniu gwiazdy poinformowali amatorzy analizujący dane pochodzące z teleskopu TESS. Zauważyli w nich anomalie, a że nie wiedzieli, co oznaczają, poinformowali astronomów. Informacje dotarły profesora Geralda Handlera z Centrum Astronomicznego im. Mikołaja Kopernika (CAMK) oraz Dona Kurtza z University of Central Lancashire.
      Od lat 80. wiemy, że takie gwiazdy powinny istnieć. Szukam ich od niemal 40 lat i w końcu jedną znaleźliśmy – mówi Kurtz.
      Na łamach najnowszego numeru Nature Astronomy naukowcy informują, że udało im się zidentyfikować przyczynę niezwykłego zachowania gwiazdy. Okazuje się, że znajduje się ona w układzie podwójnym i grawitacja jej bliskiego towarzysza zniekształca oscylacje. Okres orbitalny układu podwójnego wynosi poniżej dwóch dni.
      Znakomite dane z satelity TESS pozwoliły nam obserwować zmiany jasności wynikające zarówno z odkształcenia grawitacyjnego gwiazdy, jak i pulsacji, mówi profesor Handler. Naukowców zaskoczył jednak fakt, że amplituda pulsacji była silnie uzależniona od kąta obserwacji i orientacji gwiazdy w układzie podwójnym. Gdy gwiazdy podwójne krążą wokół siebie, widzimy różne części gwiazdy pulsującej. Czasami widzimy jej powierzchnię skierowaną w stronę towarzysza, a czasami tę zewnętrzną – wyjaśnia współautorka badań, doktorantka CAMK paulina Sawicka.
      Gwiazda HD74423 to obiekt typu gwiazdowego A o masie około 70% większej od masy Słońca. Jest też młodsza, chociaż trudno określić jej wiek. Szczegółowe badania ujawniły kolejne zadziwiające cechy HD74423. Zwykle takie gwiazdy są bogate w metale. Jednak tutaj metali mamy mało, co jest cechą charakterystyczną bardzo starych gwiazd. W tym przypadku mamy jednak do czynienia z czymś innym. Otóż HD74423 to gwiazda typu Lambda Boötis, które mają niezwykle mało metalu w warstwach powierzchniowych. Prawdopodobnie tracą to na rzecz otaczającego je dysku materii.

      « powrót do artykułu
  • Recently Browsing   0 members

    No registered users viewing this page.

×
×
  • Create New...