Table of Contents
החורים השחורים עומדים כאחת התחזיות העמוקות ביותר של הפיזיקה המודרנית, אזורים של זמן החלל שבו הכבידה כל כך אינטנסיבית, שאף לא אור, יכולים לברוח.סיפורם אינו אחד מגילוי פתאומי אלא הצטברות איטית של תובנות תיאורטיות, תצפיות ממושכות, וניצחונות טכנולוגיים שמזגו את העולם המופשט של היחסות הכללית עם היקום המוחשי, מפילוסופיות על "אפל" לתמונות ישירות של החלל השחור, ולשנות את פני האדמה של ימינו, את התצלומים של החלל הישרים, את המציאות של החלל הישרים, ועתידנו.
השורשים של ניוטון "כוכבים רעים"
זמן רב לפני איינשטיין, מדענים מתמודדים עם הרעיון כי אור עשוי להיות כפוף כוח הכבידה. ב 1783, הפילוסוף הטבעי האנגלי ג'ון מישלל הגה על כוכב כה מסיבי כי מהירות הבריחה שלו תהיה גבוהה יותר ממהירות האור.שימוש במכניקה ניוטון, מישלל טען שאם הקוטר של השמש היה מכווץ עד 3 ק"מ תוך שמירה על המסה שלה, "כל האור הנפלט מהגוף הזה היה עשוי לחזור לכדי מתמטיקאים לא ניתן היה יכול להיות מסוגל, אך ורק אחר כך, אך לא יכול היה להיות בעל שם יותר מאשר למתמטיקאים צרפתי."
תורת היחסות הכללית של איינשטיין: המסגרת הגיאולוגית
הבסיס האמיתי לפיזיקה של החור השחור הגיע ב-1915 עם תורת היחסות הכללית של אלברט איינשטיין במקום להתייחס לכובד ראש ככוח, איינשטיין תיאר אותו כשטח של זמן חלל שנגרם על ידי מסה ואנרגיה.משוואות השדה שלו סיפקו שפה מתמטית מדויקת כדי מודל כיצד אובייקטים מסיביים מכים את מרקם של היקום.
בשנת 1916, בעודו מרצה בחזית המזרחית במהלך מלחמת העולם הראשונה, הפיזיקאי הגרמני (FLT:0Karl שוורצ'סילדופ 1) מצא את הפתרון המדויק הראשון למשוואות של איינשטיין.הפתרון שלו תיאר את שדה הכבידה מחוץ למהירות הסימטרית, ולא לזייף את האפשרות של הרדיוסיסטם השחור, לא היה נחשב לימים למעין דחוסים בתוך רדיוס ביקורתי – עכשיו נקרא אופקים של 3 עשורים בלבד, ולא ידוע של אידיאולוגים של חללים, כמו למשל, לא היה ידוע יותר מאשר סימטרי, אלא על פני השטח השחור, אלא על פני השטח הטמפרטורות שחורות.
ההתנגדות המוקדמת והקולנס דאטה
במהלך שנות ה-20 וה-30, קהילת הפיזיקה התעלמה או דחתה את הרעיון של התמוטטות כבידה מלאה.העבודה של צ'נדרשרקאר בשנת 1930 שינתה באופן דרמטי את השיחה.שימוש במכניקת הקוונטים החדשה, צ'נדרשאר חישב כי הגמד לבן - שריד יציב של דלק עוקץ נתמך על ידי לחץ הדה-אלקטרוני - יש מסה מקסימלי של כ-1.4 ההמונים הסולאריים (הצ'נדרומנטלציה של ארתור), אך לא יכול היה לעמוד בהשפעות של חומר נפץ גרעיניות, אך לא יכול היה להמשיך את הכתו, אלא להגביל את הלעג, אלא את האלקטרון, אך ורק על ידי האלקטרון, אך ורק על ידי לחץ גרעיני, אך לא יכול היה לעמוד בכבדות, אך לא יכול היה להמשיך את האגן, אלא אם כן, מעבר לקרוסאורד, אלא להגביל את הלעג, אך ורק על ידי לחץ הלעג, אך ורק על ידי הלעג, מעבר למגנטיות, אך ורק על ידי האלקטרון, אך ורק על ידי לחץ גרעיני, מעבר למול האלקטרון, אך הוא המשיך.
מאוחר יותר, פריץ זוויקי ווולטר באאדה הציעו כי סופרנובה של הליבה יכולה לייצר כוכבי נויטרונים. ואז, בשנת 1939, ג'.רוברט אופלנהייםר ותלמידו הארטלנד סנדר, בניין על העבודה של ריצ'רד טולמן, פרסם מאמר שכותרתו "על המשך החוזים הגיווינסיביים" שלהם הוכח, במסגרת היחסות הכללית, שכוכב ענקי היה מהתמוטטות במהירות של כוכב מודרני, אך לא היה מסוגל להימלט מכוכב מודרני, אלא מכוכב מודרני, אך לא היה מסוגל לראות אותו, אלא מכוכב מודרני, אלא מכוכב מודרני, אלא מכוכב מודרני, אלא מכוכב מודרני, אך היה מסוגל לראות, אלא מכוכב מודרני, אך ורק על ידי כוכב מודרני, כמו "ה, כמו כוכב מודרני, אך ורק על ידי כוכב מודרני, אך ורק על ידי כוכב מודרני, כמודלוגן, אך ורק על ידי כוכב מודרני, אך ורק על ידי כוכב מודרני, אך ורק על ידי כוכב מודרני, אך ורק על ידי כוכב מודרני, כמו "ה, כמו כוכב הלכת המודרני, כמו "ה, אם כן, כמו "על ידי כוכב הלכת המודרני, היה יכול היה יכול היה יכול היה יכול היה יכול היה לעצור את צורת מלחמה מודרנית, אם כן, "ה, אם כן, כמו
מתוך "Frozen Stars" ל-"Black Holes"
המונח "חור שחור" הופיע לראשונה בדפוס במאמר משנת 1964 על ידי עיתונאי המדע אן איינג, אך הוא היה פופולרי על ידי הפיזיקאית FLT:0 ג'ון ארבאלד וירוסטל 1 במהלך הרצאה משנת 1967.שם האבוקטיבי של וילר תפס את הדמיון הציבורי ועזר לשנות את המיקוד המדעי.
(מאטימטיים ופיזיקאים, כולל דיוויד פינקלשטיין ומרטין קרוסקאל, פיתחו מערכות קואורדינט שסימצמו את ההתנהגות הייחודית באופק האירוע, וחושף כי פני השטח של שוורצ'ילד לא היו ייחודיים פיזית אלא מזכר אחד בכיוון אחד.הבדידות האמיתית, נקודה של צפיפות אינסופית וארפאה, מונחת במרכז.
גילוי Quasars: מגדלור קוסמי
בעוד שהאוריסטים חשפו את המודלים, האסטרונומים מתבוננים ללא ידיעת בחתימות של חורים שחורים סופרמסיביים (בשנות ה-50 וה-60), טלסקופי רדיו זיהו מקורות בהירים מאוד של גלי רדיו, מאוחר יותר בשם "FLT:0quasars" (החומרים הקומפקטיים של אנרגיה שחורה) לא יכלו לייצר רק חומר קומפקטי (quasi-stellar) מ-73 נקודות אור בלבד.
Cygnus X-1: The First Stellar-Mass Black Hole מועמדות
במקביל לגילוי של קוואזרים מרוחקים, אסטרונומים מצאו מקור בגלקסיות שלנו, שהפך למועמד החור השחור המנוסח ביותר של סטפאן X-mass בשנת 1964, מקור רנטגן בשם Cygnus X-1 התגלה במהלך טיסה חד-משמעית של תצפיות, במיוחד עם לוויין X-ריי של נאס"א, הראה עמידות מהירה על פני גלקסיות חד-צדדיות, אשר מעיד על בסיס של 15 ק"מונים לא מעט יותר מכחול, אשר לא היה מסוגלות, אשר היו עדים לכדי קומפקטיות, אשר היומין, אשר היומין, אשר היו עדים לכדי קומפקטיות, לעומת זאת, אשר היומין, לעומת זאת, אשר היומין, אשר היומין, אשר היומין, אשר היה מעל פני כדור-מונים, אשר היה רק 22 ק"מונים, 000 ק"מונים, 000 ק"מונים, 000 ק"מונים, 000, 000, 000 ק"מונים, אשר היו עדים לכדי תותחנים שחורים, אשר היו נראים, 000, 000 ק"מונים, 000, 000, 000, 000, 000, 000, 000, 000, 000, 000, 000, 000, 000, 000, 000, 000, 000 ק"מונים, 000
החורים השחורים העל-יסודיים במרכזים גלקטיים
במהלך שנות ה-80 וה-90, ההתקדמות בספקטרום גבוה של ספקטרום ומכשירי הדמיה אפשרו לאסטרונומים לחקור את הדינמיקה של כוכבים וגז בליבת גלקסיות סמוך.מרכזי הגלקסיות הגדולות ביותר, כולל שביל החלב שלנו, להציג תנועות מסלול מהירות עקביות עקביות עם ריכוז מסיבי, כה מרכזי.במקרה של שביל החלב, אסטרונומים קשרו כוכבים בודדים סביב מקור הברזל הגלקסיות הסמוכותרות השחורות ביותר, והפכו לנפחים של אור אדום, כמעט של אור אדום, כמעט, כמעט, כמעט, עם ריכוז אורבמרכזי אורו של אורטרמיים, היה קרוב לנפחים של אורטרמיים של אורבמרכזי של אורבמרכזי אורבמרכזי אורבמרכזי אורברומיים, כמעט, כמעט, כמעט, כמעט, כמעט, כמעט, עם ריכוז סולארי של אורבמרכזי אורבמרכזי אורבמרכזי אורבמרכזי אורבמרכזי אורבמרכזי אורכי אורבמרכזי אורבמרכזי אורבמרכזי אורבמרכזי אורבמרכזי אורכי אורבמרכזי אורברומיאלמנטום, בין כוכבים, בין אורבמרכזי אורבמרכזי אורב-אדום, היה בערך, בין אורכי אורכי אור
(המחקרים מפורטים של מסלולים סטרלייר על ידי מכון מקס פלאנק לפיזיקה חוץ-ארצית וקבוצת המרכז הגלקטי של UCLA סיפקו דיוק יוצא דופן באופן ספציפי, הכוכב S2 (הידוע גם בשם S0-2) משלים מסלול אלפטי ביותר סביב Sagittarius A * ב -16 שנים, ומגיע למהירויות של מעל 7,000 קמ"ש / ⁇ , דיווחו על המדידות הקשורות ל-F:2 מעלות:
גלי הגלים: שימוע Black Holes Collide
(ב) אם המאה הראשונה של מדע החור השחור הסתמך על קרינה אלקטרומגנטית, 14 בספטמבר 2015, חלפה על חור חדש לחלוטין של גילויי תצפיות על הקוסמוס, אשר מאפשר ל-APTometer Gravitational-Wave Observatory (Ralbal:0LIGOoris) ו- 3, 000 שניות, אשר נחשפו לקטלוגים של אור נצחי, אך ורק ב-1.3 שנים של אור שחור, לעומת זאת, אשר היה קיים, אך ורק ב-180, אשר היה ידוע, אך ורק ב-32, אך ורק ב- 183 שנים, אך ורק ב-32, אשר היה ידוע, אך ורק ב-41, אך ורק ב-32, אשר היה קיים, אשר היה קיים, אך ורק ב-32, אשר היה קיים, אך ורק ב-32, לעומת זאת, מתוך 2, בין היתר, אך ורק ב-32, מתוך גלקסיות שחורות, אשר היומין, אשר היומין, אשר היומין, אשר היומין, אשר היומין, אשר היומין, אשר היומין, בין היתר, בין היתר, אשר היומין, אשר לא-עשר שנים, אשר היומין, אשר היומין, אשר היומין, אשר היומין, אשר היומין, אשר היומין, אשר היו
טלסקופ Event Horizon: Imaging the Unseeable
פריצת הדרך האולטימטיבית של התצפית הגיעה בשנת 2019 כאשר הטלסקופ EHT:0event Horizon (EHT)BuildFLT:1 שיתוף פעולה הוציא את התמונה הראשונה של צל של חור שחור.EHT אינו טלסקופ יחיד, אלא רשת גלובלית של observatories רדיו מסונכרן עם שעונים אטומיים כדי ליצור מנה בגודל כדור הארץ וירטואלי.
ב-10 באפריל 2019, התמונה האיקוני חשפה טבעת בהירה של פליטה, מסלול הצילום, סביב אזור מרכזי אפל - הצל של החור השחור.הטבעת תאמת את התחזיות של היחסות הכללית של M87* של מ"ק 6.5 מיליארד ההמונים הסולאריים" - זה ראיות חזותיות ישירות מבטלות כל ספק לגבי קיומם של חורים שחורים וסיפק מעבדה חדשה לחקירה של כוח הכבידה ב-2022, כולל אתר האינטרנט של ספקטרום מגנטי, כולל תצפיות שטח CLTF, כולל תצפיות חיצוניות נוספות, כולל תצפיות שטח CLTF.
התפתחות תיאורטית מעבר לחורים שחורים קלאסיים
בעוד פריצות דרך תצפיתיות שלטו כותרות, העבודה התיאורטית המשיכה לעצב מחדש את ההבנה הבסיסית שלנו.בתחילת שנות ה-70, סטיבן הוקינג החל את תורת השדה הקוונטי כדי לעקוע בחלל סביב חורים שחורים, והפך את החיזוי המתחולל: חורים שחורים אינם שחורים לחלוטין.אוואנטים לאפקטים קוונטיים ליד האופק, הם פולטים קרינה תרמית קלה הנקראת כעת "FLT:0Hawking קרינה מתפתלת" 1:1 תהליך זה יכול להיות מזערי יותר מאשר טמפרטורות שחורות ונפחות יותר מאשר זמן קצר יותר מאשר .
רעיונות אלה נשארים בגבול, תוך כדי נהיגה במחקר של כוח הכבידה הקוונטי, פרדוקס המידע, והאפשרות שזמן חלל וכוח הכבידה מופיעים תופעות בלתי פוסקות, בעוד שאין גילוי ישיר של קרינת הוקינג אפשרי עם הטכנולוגיה הנוכחית, ההשלכות התיאורטיות על בסיס רוב הפיזיקה המודרנית ועוררו הצעות כמו העיקרון הולוגרפי, אשר מפצירה כי כל המידע בתוך נפח יכול להיות מקודד על פני השטח שלה.
החורים השחורים כנהגים של האבולוציה הקוסמית
ההבנה הגוברת כי חורים שחורים סופרמסיביים הם ubiquitous יש מודלים בצורת מחדש של היווצרות גלקסיות.כאשר החומר נופל לעבר חור שחור, הוא יוצר דיסק accretion שיכול להוציא את כל הגלקסיה המארחת.הרוחות וכתוצאה מכך, הסניפים, והקרינה יכולים לחמם או לגרש גז, ויסתר את היווצרות הכוכבים.
מיילדות כגון צ'נדרה X-ray Observatory והטלסקופ הגדול מאוד ממפות חללים וחזית הלם במקבץ גלקסיות, וחושף כיצד בועות מנופחות סילון מעבירות אנרגיה למדיום הלא-גזעי.ה-FLT:0Chandra X-ray-ray X-ray X-ray XFLT:1 גלריה של אינטראקציות אלה, מה שמדגים כיצד חורים שחורים בגודלם של מאות שנים של אלפי אור.
גבולות ומשימות עתידיות
[הטבע השחור] אסטרופיזיקה הוא דינמי יותר מתמיד, עם כמה ניסויים מתקדמים שנקבעו לדחוף את הגבולות עוד יותר.ה-FLT:0 James Webb Space טלסקופ החלל James Webb Space טלסקופ 1FLT 1 כבר מספק נופים עמוקים יותר של גלקסיות גלקטיות פעיל ביקום המוקדם, וטוען כיצד החורים השחורים הראשונים נוצרו וגדלו.
בצד התיאורטי, האתגר של דינמיקה של חורים שחורים עם מידע קוונטי ממשיך לעורר מחשבות יצירתיות.מחשבות ניסויים כגון פרדוקס חומת האש וחישובים החלים את התכתובת AdS/CFT להעמיק את הדיון בשאלה אם צופה מכשל יפגוש התמוטטות דרמטית של זמן חלל או אם האופק נשאר משטח הקוונטי שלווים.
מסקנה
ההבנה של חורים שחורים היא ניצחון של סקרנות אנושית, המשתרעת מהפתרון המתמטי של מישלל מהמאה ה-18 לתמונות של המאה העשרים ואחת של EHT, כל פריצת דרך – פתרון מתמטי של סכרוזסילד, צ'נדרסרקאר ו-Oppנהיים, שינו את הגרסאות המתמטיות והטבעיות של ה-Openheimer, כמו גם את התגליות של קוואזרים ו- X-1, גילוי גלי הכבידה של המאה ה-הבסיסית, הן, הן, הן, שהפכו לנקודות מבט קדומות יותר, לנקודות מבט קדומות, ונקודות מבט קדומות, הן לנקודות מבט קדומות, ונקודות מבט קדומות, ונקודות מבט קדומות, הן לנקודות מבט קדומות יותר, הן לנקודות מבט קדומות, הן לנקודות מבט קדומות יותר, הן לצבעיות, והן לנקודות מבט קדומות, והן לנקודות מבט על פני ⁇ , הן לנקודות מבט קדומות, הן לכדי שינוי דרמטיות, הן, הן, והן לנקודות מבט קדומות, הן, והן לנקודות מבט קדומות, הן, הן, הן, כמו גם על פני קבוצות של תהליכים קוסמיות, הן, הן, כמו גם על פני קבוצות של קבוצות של תהליכים ⁇ , כמו גם על פני קבוצות של תהליכים ⁇ , כמו גם על פני קבוצות