Црните дупки се масивни космички феномени толку големи што дури ни светлината не може да ги напушти. Повеќето луѓе мислат дека се што прават црните дупки е да седат наоколу и да јадат погрешни парчиња гас или прашина.
Но, дали црните дупки всушност имаат поинтересен внатрешен живот? Дали, на пример, можат да експлодираат? Ако експлозијата значи „ненадејно, краткорочно ослободување на огромна количина енергија“, тогаш одговорот е недвосмислено да. А најинтересно е што тие дури можат да експлодираат на неколку интересни начини.
Постои еден начин на кој црните дупки можат да експлодираат. Овој процес се објаснува со фактот дека црните дупки не се целосно црни, што го откри познатиот астрофизичар Стивен Хокинг во 1976 година.
„Во класичната физика, ништо не може да излезе од дупка“, изјави Самер Матур, физичар од Државниот универзитет во Охајо, во е-пошта за Live Science. „Но, Хокинг откри дека, преку квантната механика, дупката полека ја одзема својата енергија во бесконечност со емитување ниско-енергетско зрачење, наречено Хокинг зрачење“.
Сè додека црната дупка не апсорбира нов материјал, таа полека ќе губи маса бидејќи емитира Хокингова радијација, но таа е бавна. Типична црна дупка со маса неколку пати поголема од Сонцето емитира околу еден фотон, или пакет светлина, секоја година. Со оваа брзина, на типична црна дупка и требаат 10^100 години за целосно да испари.
Но, Хокинг сфатил дека помалите црни дупки испаруваат многу побрзо. Како што црната дупка станува сè помала и помала, таа емитира се повеќе и повеќе зрачење. Во последните моменти од својот живот, црната дупка емитира толку многу радијација и толку брзо што делува како бомба, ослободувајќи млаз од високоенергетско зрачење и честички.
Доколку малите црни дупки (со големина на Земјата) се формирале во екстремно раниот универзум, би им биле потребни неколку милијарди години за да испарат, што значи дека овие „исконски“ црни дупки, доколку постојат, експлодираат низ целиот универзум во моментов. До денес, астрономите не пронајдоа докази за исконски експлодирани црни дупки, но тие можеби се наоколу.
Црните дупки експлодираат во различен вид на експлозија што ја нема никаде на друго место во универзумот поради нивната ротација. Црните дупки кои се вртат - исто така наречени Кер црни дупки по новозеландскиот математичар Рој Кер, кој прв разбрал како тие функционираат - создаваат ергосфера околу нивните хоризонти на настани. Ергосферата е издолжен регион на просторот каде ништо не може да остане неподвижно. Сè што паѓа на ротирачка црна дупка почнува да се ротира околу неа додека честичката влегува во ергосферата.
Простор-времето околу ротирачката црна дупка, исто така, може да привлече фотони. Ако има доволно фотони, тие можат да се отскокнуваат еден од друг или од какви било залутани честички. Понекогаш отскокнувањето предизвикува фотоните да ја напуштат ергосферата. Но, во други случаи, отскокнувањето предизвикува фотоните да паднат подлабоко во црната дупка, каде што добиваат енергија. Тие потоа можат повторно да се распрснат до повисока орбита и потоа повторно да паднат надолу.
Со секое повторување на овој процес и со секое патување околу црната дупка, фотонот добива енергија. Овој процес се нарекува „презрачење“. Ако фотонот конечно се ослободи, тој ќе има огромно количество енергија во споредба со времето кога првпат го започнал своето патување.
Доколку во овој процес се вклучени доволно фотони, тие можат да избијат одеднаш со неверојатна енергија, претворајќи се во таканаречена „бомба од црна дупка“. Дури и ако самата црна дупка не експлодира, овој ефект на суперзрачење уште еднаш покажува колку силно црните дупки можат да влијаат на околината.
Најчестиот начин на кој црните дупки предизвикуваат експлозии не е со нивното самоуништување, туку со силата на нивната неодолива гравитациска сила. Супермасивните црни дупки се наоѓаат во центрите на галаксиите, а понекогаш и големи купчиња материја, како што се ѕвездите, поминуваат премногу блиску. Кога тоа ќе се случи, ѕвездата е растргната од плимните ефекти, а ова кинење резултира со експлозивно ослободување на енергија. Астрономите на Земјата можат да го набљудуваат ова ослободување на енергија како краток, но интензивен излив на Х-зраци и гама зраци.
Освен што ги уништуваат ѕвездите, овие супермасивни црни дупки често собираат роеви материја што постојано се вртат околу нив во џиновски дискови за акреција. Акрециските дискови достигнуваат температури од квадрилиони степени, што ги прави најсветлите објекти во универзумот - еден блескав диск може да заблеска повеќе од милион галаксии во исто време.
Со својата максимална моќност, дисковите создаваат електрични и магнетни полиња кои повлекуваат дел од материјалот на дискот околу црните дупки во долги, тенки млазници кои се протегаат десетици илјади светлосни години. Иако овие млазници технички не се експлозии, тие сепак се доста интензивни.
Можете да и помогнете на Украина да се бори против руските напаѓачи. Најдобар начин да го направите ова е да донирате средства за вооружените сили на Украина преку Савелифе или преку официјалната страница Bвезди.
Прочитајте исто така: