Wieder beschäftigt mit dem Schwarzen Loch, lassen Sie es uns genauer betrachten!

Der 10. April 2019 ist ein historischer Tag für Astronomen. Denn gestern zeigt der Direktor von EHT ( Event Horizon Telescope ) zum ersten Mal Fotos Black Hole ( Black Hole ).

Diese Nachrichten verbreiteten sich schnell auf verschiedenen Medienzeitplänen und Nachrichtenportalen. Sogar einige Wissenschaftler haben auf Twitter darüber getwittert. Besonders der Twitter-Account von Event Horizon Telescope .

Dieses Schwarze Loch hat eine Fläche von 40 Milliarden Kilometern oder 3 Millionen Mal größer als die Erde und größer als unser Sonnensystem. Wow, wirklich große Jungs. In dem Maße, wie Forscher das Schwarze Loch als "Monster" bezeichnen. Während die Entfernung des Schwarzen Lochs 500 Millionen Billionen Kilometer von der Erde beträgt.

Das Black Hole-Foto wurde erfolgreich von acht verschiedenen Teleskopen auf der ganzen Welt aufgenommen. Das Netzwerk von acht Teleskopen wird als Event Horizon Telescope (EHT) bezeichnet.

Es scheint interessant, wenn wir über das Schwarze Loch sprechen . Einige Leute haben vielleicht immer noch große Fragezeichen im Sinn. Was ist ein Schwarzes Loch ? Wie ist es entstanden?

Schauen wir uns das genauer an!

Warum leuchten Sterne?

Um zu verstehen, wie Schwarze Löcher entstanden sind, müssen wir zuerst das Recycling von Sternleben verstehen.

Die im Universum verstreuten Sterne bestehen tatsächlich aus Wasserstoffatomen. Wir alle wissen, dass Wasserstoff das einfachste Atom ist. Der Kern des Wasserstoffatoms besteht nur aus einem Proton und ist von einem Elektron umgeben.

Unter normalen Bedingungen würden sich diese Atome voneinander entfernen. Dies gilt jedoch nicht, wenn Sie sich in einem Stern befinden. Die hohe Temperatur und der hohe Druck auf den Stern zwingen die Wasserstoffatome, sich mit einer so hohen Geschwindigkeit zu bewegen, dass die Atome miteinander kollidieren.

Infolgedessen verschmelzen die Protonen im Wasserstoffatom permanent mit anderen Wasserstoffatomen und bilden das Deuteriumisotop. Dann kollidiert es mit einem anderen Wasserstoffatom und bildet ein Helionisotop.

Danach kollidiert der Helionkern wieder mit dem Wasserstoffatom und bildet ein Heliumatom, dessen Masse schwerer als Wasserstoff ist.

Diesen Prozess nennen Wissenschaftler die Kernfusionsreaktion.

Fusionsreaktionen erzeugen nicht nur sehr schwere Elemente, sondern auch enorme Energiemengen. Diese Energie bringt die Sterne zum Leuchten und strahlt sehr hohe Wärme aus.

Daraus kann geschlossen werden, dass Wasserstoff der Treibstoff für den Stern ist, der weiter leuchtet.

Äh Leute, die Strahlung, die durch diese Fusionsreaktion erzeugt wird, lässt nicht nur die Sterne leuchten. Es behält jedoch auch die Stabilität der Sternstruktur bei. Weil die Strahlung der Fusionsreaktion einen hohen Gasdruck erzeugt, der immer versucht, aus dem Stern herauszukommen und die Gravitationskraft des Sterns zu kompensieren. Dadurch bleibt die Sternstruktur erhalten.

Wenn Sie immer noch verwirrt sind, stellen Sie sich vor, Sie haben einen Ballon. Wenn Sie in Ballons genau hinschauen, besteht ein Gleichgewicht zwischen dem Luftdruck im Ballon, der versucht, den Ballon aufzublasen, und der Gummispannung, die versucht, den Ballon zu schrumpfen.

Das ist eine einfache Erklärung, wie man einen Stern recycelt. Schauen Sie sich die nächste Diskussion an, Jungs, denn wir werden mehr über das Schwarze Loch diskutieren.

Der Ursprung des Schwarzen Lochs

Die Theorie des Schwarzen Lochs wurde erstmals im 18. Jahrhundert n. Chr. Von John Mitchel und Pierre-Simon Laplace vorgeschlagen. Diese Theorie wurde dann vom deutschen Astronomen Karl Schwarszchild auf der Grundlage der allgemeinen Relativitätstheorie von Albert Eistein entwickelt.

Dann wurde dies von Stephen Hawking zunehmend populär gemacht.

Wir haben zuvor verstanden, dass Sterne auch eine Schwerkraft haben, die Fusionsreaktionen auslöst. Diese Reaktion erzeugt eine große Menge an Energie. Diese Energie liegt in Form von nuklearer und elektromagnetischer Strahlung vor, die Sterne zum Leuchten bringt.

Die Wasserstofffusionsreaktion hört nicht damit auf, sich nur in Helium zu verwandeln. Aber es wird weitergehen, von Helium über Kohlenstoff, Neon, Sauerstoff, Silizium bis hin zu Eisen.

Wenn alle Elemente zu Eisen werden, stoppt die Fusionsreaktion. Dies liegt daran, dass Sterne nicht mehr die Energie haben, Eisen in schwerere Elemente umzuwandeln.

Wenn die Eisenmenge im Stern eine kritische Menge erreicht. Mit der Zeit nimmt die Fusionsreaktion ab und die Strahlungsenergie nimmt ab.

Dadurch wird das Gleichgewicht zwischen Schwerkraft und Strahlung unterbrochen. Somit gibt es keine Austrittskraft mehr, um die Schwerkraft auszugleichen. Dies führt dazu, dass der Stern einen " Gravitationskollaps" erlebt . Dieses Ereignis führt dazu, dass die Sternstruktur zusammenbricht und zum Kern des Sterns gesaugt wird.

Wenn ein Stern bei diesem Gravitationskollaps eine Masse von etwa eineinhalb der Masse der Sonne hat, kann er sich nicht gegen seine Gravitationskraft abstützen.

Die Größe dieser Masse wird derzeit als Benchmark verwendet, die als Chandrasekhar-Grenze bekannt ist.

Wenn ein Stern unter der Chandrasekhar-Grenze liegt, kann er aufhören zu schrumpfen und schließlich zu einem weißen Zwerg ( whitedrawf ) werden. Außerdem verwandelt sich ein Stern, der ein- oder zweimal so groß wie die Sonnenmasse ist, aber viel kleiner als ein Zwerg, in einen Neutronenstern.

Bei Sternen, die viel größer als die Chandrasekhar-Grenze sind, explodiert sie in einigen Fällen und stößt ihre strukturellen Substanzen aus. Währenddessen bildet das verbleibende Material der Explosion ein Schwarzes Loch.

So kann ein Schwarzes Loch entstehen. Ein Stern, der stirbt, verwandelt sich nicht in ein Schwarzes Loch. Gelegentlich verwandelt es sich in einen weißen Zwerg oder Neutronenstern.

Dann wird ein Schwarzes Loch als ein Objekt definiert, das Teil von Raum und Zeit ist und eine sehr starke Gravitationskraft hat. Um das Schwarze Loch herum befindet sich ein Abschnitt, der als Ereignishorizont bezeichnet wird und um ihn herum Strahlung mit einer begrenzten Temperatur aussendet.

Dieses Objekt wird schwarz genannt, weil es alles absorbiert, was sich in seiner Nähe befindet und nicht zurückkehren kann, selbst das Licht mit der höchsten Geschwindigkeit.

Ja, das ist eine kurze Erklärung des Schwarzen Lochs . Einige einzigartige Fakten über Black Hole werden im nächsten Artikel veröffentlicht.

Referenz:

  • Eine kurze Geschichte der Zeit, Professor Stephen Hawking
  • Erstes Bild eines Schwarzen Lochs
  • Was passiert in einem Schwarzen Loch?
  • Die Bildung eines Schwarzen Lochs