KOSMIČKO TKANJE

SVEMIR PREPUN CRNIH RUPA

Getty Images

Getty Images

U univezumu možda postoji čak 40 milijardi milijardi crnih rupa. Ovaj novi podatak otkrivaju evropski naunici u najnovijoj studiji, a to je samo još jedan dokaz koliko je, zapravo, on nezamislivo i neshvatljivo veliki.

U svemiru se nalaze deseci triliona crnih rupa koje mogu činiti i do jedan posto sve poznate materije u njemu. Istraživanje evropskih naučnika, predvođenih,italijanskim timom sugeriše da propadajuće zvezde mogu biti građevni blokovi za supermasivne crne rupe, koje predstavljaju najveće i najmoćnije objekte u celom svemiru. Isto istraživanje ukazuje i da se u svemiru nalazi čak 40 milijardi miljardi ( 40 x 1018 ili 19 nula iza 4) crnih rupa.

Veruje se da supernove najvećih zvezda započinju proces pretvaranja u crnu rupu, ako su ispunjeni odgovarajući uslovi za to.

Naučnici su procenili da crne rupe nastale od urušavajućih zvezda mogu činiti čak jedan odsto vidljive barionske mase svemira, što uključuje sve što se sastoji od atoma, ali isključuje čestice poput elektrona i većine tamne materije. Većina tih crnih rupa verovatno je manja od proseka, a naučnici veruju da bi one mogle biti početna tačka za stvaranje supermasivnih verzija dok se spajaju.Naš rad daje čvrstu pretpostavku za nastajanje svetlosnog semena za masivne i supermasivne crne rupe s velikim crvenim pomakom i može predstavljati početnu tačku za proučavanje porekla teškog semena, čime ćemo se baviti u budućnosti, ističe dr Lumen Boko, koautor studije. Studija je objavljena u naučnom časopisu Astrophysical Jorunal. Veruje se da supernove najvećih zvezda započinju proces pretvaranja u crnu rupu, ako su ispunjeni odgovarajući uslovi za to.

Šta su to crne rupe?

Crna rupa je naziv za područje koje je toliko gusto da iskrivljuje tkivo samog svemira. Velika količina materije upakovana u relativno mali prostor stvara tako jaku gravitacionu silu da joj, čak, ni svetlost ne može pobeći. Granica što razdvaja područje iz kojeg ništa ne može pobeći tim gravitacionim silama od ostatka prostora poznata je kao horizont događaja. Kako svetlost ne može pobeći iz ovog područja, crne su rupe nevidljive, ali se može posmatrati kako njihova gravitacija utiče na okolni prostor, a i po tome što su ponekad uhvaćene u činu gutanja materije.

Neki naučnici pretpostavljaju da su primordijalne crne rupe nastale kao rezultat toga što je rani svemir imao neka neverovatno gusta područja, što bi značilo se materija tamo verovatnije urušila.

Izvor snage crnih rupa leži u načinu na koji su nastale. One koje se danas formiraju su zvezdane crne rupe, koje nastaju kad neke od najvećih zvezda na samom kraju svog života urušavaju same u sebe. To se događa nakon što velikoj zvezdi, čija masa je najmanje 25 puta veća od mase Sunca ponestane goriva i ona eksplodira u supernovi. Ako je preostali fragment zvezde dovoljno težak i sadrži dovoljno teških elemenata, onda se smatra da se pod vlastitom težinom uruši u crnu rupu.


Lumen Boko (
Sissa.it)

Smatra se da je pre više milijardi godina rani svemir imao veće mogućnosti za formiranje ovih zvezdanih objekata, za razliku od danas kad samo najveće zvezde mogu postati crne rupe pod odgovarajućim okolnostima. Neki naučnici pretpostavljaju da su primordijalne crne rupe nastale kao rezultat toga što je rani svemir imao neka neverovatno gusta područja, što bi značilo se materija tamo verovatnije urušila. Te primordijalne crne rupe su, po svemu sudeći, bile manje od proseka, zbog nižeg praga materije potrebnog za njihovo formiranje, ali su i dalje težile višestruko od mase Zemlje.

Crne rupe se, takođe, mogu smanjiti tiokom vremena, a poznati naučnik Stiven Hoking izračunao je da će kvantni efekti koji deluju na crnu rupu uzrokovati stvaranje i emitovanje čestica u obliku zračenja. S vremenom to može dovesti do toga da crna rupa na kraju iščezne ako ne proguta neku materiju. Međutim, nijedna od ovih pretpostavki ne objašnjava postojanje supermasivnih crnih rupa, koje su milionima i milijardama puta veće od mase Sunca.

Otvoreno pitanje

Supermasivne crne rupe ostaju otvoreno pitanje u astronomiji, s mnogo različitih ideja o tome kako su mogle nastati. Jedna hipoteza sugeriše da su formirane od malih crnih rupa, nazvanih svetlosnim semenkama”, spojenih zajedno da bi stvorile još gušće objekte. Veliki oblaci gasa nastali Velikim praskom mogli su se, takođe, urušiti u sebe u ranom svemiru i obrazovati crne rupe. Kako ti objekti nisu nastali nakon supernove koja raspršuje većinu svoje mase, rezultirajuće crne rupe mogu biti mnogo puta veće i stoga se nazivaju teškim semenkama”.

Da bi istražili potencijalni izvor ovih ogromnih objekata, istraživači su hteli da procene koliko zvezdanih crnih rupa postoji. Izračunali su da zvezdane crne rupe sadrže oko jedan posto svemira koji možemo viđeti, što je jedako masi milijarde galaksija.

Spajanje lakih i teških semenki i naknadno gutanje veće količine materije može dovesti do supermasivne crne rupe. Naučnici veruju da supermasivna crna rupa postoji i u središtu Mlečnog puta, kao i u središtima mnogih drugih galaksija. Da bi istražili jedan potencijalni izvor ovih ogromnih objekata, istraživači su hteli da procene koliko zvezdanih crnih rupa postoji. Izračunali su da zvezdane crne rupe sadrže oko jedan posto svemira koji možemo viđeti, što je istovetno masi od milijarde galaksija.

U budućnosti, istraživači se nadaju da će saznati više o crnim rupama pomoću novih tehnologija, poput svemirskog teleskopa Džejms veb (JWST). Njegov prethodnik, svemirski teleskop Habl (Hubble), otkrio je 2022. da neke crne rupe mogu doprineti formiranju zvezda materijom koja ostaje iza njih. Nadanja su da će senzori JWST-a omogućiti identifikaciju malih crnih rupa, koje tek treba otkriti i zaviriti u rani svemir da bi se doznalo više o postanku galaksija.

(Izvor Zimo)

O autoru

Stanko

Ostavite komentar