Sterrekunde

Die vorming van swart gate om die horison te “druk”

Die vorming van swart gate om die horison te “druk”


We are searching data for your request:

Forums and discussions:
Manuals and reference books:
Data from registers:
Wait the end of the search in all databases.
Upon completion, a link will appear to access the found materials.

Ek het na hierdie simulasie gekyk wat deur LIGO (Laser Interferometer Gravitational-Wave Observatory) gemaak is, waar 2 swart gate in een saamsmelt.

https://www.youtube.com/watch?v=I_88S8DWbcU

Ek het daarom gedink dat teoreties niks aan 'n swart gat kan ontsnap nie, gegewe die kenmerke van die ruimte en dat die swart gat weens die sterk swaartekrag dieselfde sal bly.

Ek het egter gedink as 2 swart gate naby genoeg bymekaar bly, sal die "gebeurtenishorison" ook hervorm.

Ons weet almal dat die swaartekrag F = G is (Mm / r ^ 2).

Gegewe 'n punt langs die gebeurtenishorison, maar "binne" in die swart gat, sal die swaartekrag daar so sterk wees dat die ontsnappingssnelheid hoër as C (ligspoed) sal wees.

As ons nog 'n massiewe voorwerp plaas (soos 'n ander swartgat in die nabyheid van hierdie punt, maar ver genoeg, sal die swaartekrag daarteen teengewerk word en daarom sal hierdie punt in staat wees om aan sy swart gat te ontsnap deur die gebeurtenishorison te hervorm en dit kleiner te maak. ( Ons sal 'n "konkaviteit" geskep het tydens die geleentheidshorison)

My vraag is:

Gegee 'n hipotetiese scenario waarin ons duisende mikroblaarslae skep wat om die hoof swartgat wentel, in 'n gravitasie-equlibrium. Sou ons die geleentheidshorison sterk genoeg kon hervorm en "druk" sodat voorwerpe binne nou die kans kon gebruik en ontsnap?

Kan ons selfs die saak van die swart gat trek en dit gedurende die tyd minder dig maak en dit ook omskep in 'n begin wat die enkelheid vernietig?


Die enigste plekke rondom een ​​swart gat waar swaartekrag sterk genoeg sou wees om 'n voorwerp binne-in die horison van 'n ander swart gat uit te trek, is almal binne die horison van die eerste gat.

Onthou dat ten minste 'n voorwerp net binne die horison van 'n swart gat beweeg met die ligspoed na die middelpunt (aangesien die spoed van buite die gat gemeet sou word as ons dit sou kon sien) en vinniger word. Vir 'n tweede swart gat om die voorwerp in te haal om dit uit te trek, sal dit self vinniger as die voorwerp moet beweeg - vinniger as lig - wat natuurlik onmoontlik is, maar in elk geval eenvoudig die twee swart gate sal saamsmelt, sonder om iets te red.


Swart gate gee verskriklike kragtige uitstralings uit & # 8216UFO & # 8217; ontploffings wat sterrestelsels kan hervorm

Wetenskaplikes van die Europese Ruimteagentskap het aangekondig dat swart gate groot 'UFO'-uitbarstings lewer wat so kragtig is dat hulle die vorm van hele sterrestelsels kan verander.

Ongelukkig het ESA nie gewemel van ongeïdentifiseerde vlieënde voorwerpe waargeneem wat van die gebeurtenishorison van 'n reusagtige donker reën afgeval het nie - wat 'n wonderbaarlike gesig sou wees, want nie eens die lig kan hul gulsige maws ontkom nie.

Die UFO's is eintlik 'ultra-vinnige uitvloeiing' van hoog geïoniseerde gas wat teen 40% van die ligspoed beweeg.

Sterrekundiges het hierdie 'wind' opgemerk vanuit 'n supermassiewe gat in die middel van 'n aktiewe sterrestelsel genaamd PG 1114 + 445 en hul bevindings in 'n nuwe verslag saamgevat.

'Hierdie winde kan 'n paar verrassende korrelasies verklaar wat wetenskaplikes al jare ken, maar nie kon verklaar nie,' het hoofskrywer Roberto Serafinelli van die Nasionale Instituut vir Astrofisika in Milaan, Italië, gesê as deel van 'n PhD aan die Universiteit van Rome.

'Ons sien byvoorbeeld 'n korrelasie tussen die massas supermassiewe swart gate en die snelheidsverspreiding van sterre in die binneste dele van hul gasheerstelsels.

'Maar daar is geen manier om dit te wyte aan die swaartekrag-effek van die swart gat nie. Ons studie het vir die eerste keer getoon hoe hierdie swartgatwinde die sterrestelsel op groter skaal beïnvloed en moontlik die ontbrekende skakel bied. '

Die reuse-uitvloei het 'n groot uitwerking op die 'interstellêre' saak rondom gate en 'vee dit weg soos 'n sneeuploeg'. Hierdie saak kan betrokke wees by die vorming van sterre.

Wetenskaplikes het al van UFO-ontploffings geweet, maar die nuwe ontdekking het betrekking op 'n ander soort uitvloeiing wat die snelheid van 'n UFO het, maar die eienskappe van 'n stadiger uitbarsting wat 'warm absorbeerder' genoem word. Hierdie 'rukwinde' is al ses keer tevore opgemerk en die nuwe studie bring ons nader aan die begrip van hoe dit die vorming van sterre en sterrestelsels beïnvloed.

Die nuut ontdekte kragte stoot die interstellêre materie rond soos 'wind wat bote in die see stoot', maak gas skoon en keer dat dit om die gat versamel.

ESA het gesê supermassiewe swart gate 'dra hul energie in die omliggende omgewing deur hierdie uitvloei en maak die sentrale streke van die sterrestelsel geleidelik skoon van gas, wat dan die vorming van sterre kan stop'.

Sterrestelsels produseer vandag sterre 'baie minder gereeld as in die vroeë stadiums van hul evolusie', het hy bygevoeg.


Verdere leeswerk

    oor M87 en die swartgatbeeld by The Astrophysical Journal Letters
  • Kyk na die beeld en lees oor die agtergrond van die Event Horizon Telescope-projek in Science Friday & # 8217s breaking news story. wat eksperimentele en teoretici volgende wil ondersoek met die EHT-data op Science Friday. na 'n Science Friday-onderhoud in 2016 met Shep Doeleman en Priyamvada Natarajan oor die beelding van swart gate. oor die Event Horizon Telescope-projek. oor swart gate? Neem die duik verby die Science Friday-dekking.

Antwoorde op evolusie van swart gate buite die horison?

Een van die belangrikste voorspellings van Einstein se teorie van algemene relatiwiteit is die bestaan ​​van swart gate. Die dinamika van hierdie stelsels word nog nie volledig verstaan ​​nie, maar navorsers van Queen Mary, Universiteit van Londen, het nou 'n noukeurige manier gegee om die evolusiestadium van 'n swart gat te bepaal deur die gebied te ontleed waar materie nie kan ontsnap nie, die gebeurtenishorison.

Dr Thomas B & # 228ckdahl en dr Juan A. Valiente Kroon van Queen Mary's School of Mathematical Sciences het 'n metode ontwikkel gebaseer op eienskappe van die Kerr-oplossing, 'n tydonafhanklike oplossing vir die vergelykings van Algemene Relatiwiteit.

Die Kerr-oplossing is een van die min presiese oplossings vir die vergelykings van Algemene Relatiwiteit, en beskryf 'n draaiende, stilstaande (tydonafhanklike) swart gat. Daar word ook voorgestel dat dit die finale evolusiestadium van enige dinamiese (tydafhanklike) swart gat beskryf.

Algemene Relatiwiteit bied 'n eenvormige beskrywing van swaartekrag as 'n geometriese eienskap van ruimte en tyd. Die teorie voorspel die bestaan ​​van swart gate as streke waarin die ruimte en tyd verdraai word, sodat niks daaraan kan ontsnap nie.

Dr Valiente Kroon, 'n gevorderde navorsingsgenoot van EPSRC, het gesê: "Deur na die streek buite die swart gat te kyk, het ons getoon hoe om vas te stel hoeveel 'n dinamiese swart gat van die Kerr-oplossing verskil. Daar is baie sterk aanduidings dat die eindtoestand van die evolusie van 'n swart gat word deur hierdie oplossing beskryf. ' Die bevindings word in die joernaal gerapporteer Verrigtinge van die Royal Society A.

Die idees wat in die artikel ontwikkel is, kan van belang wees vir die ontwikkeling van numeriese simulasies van swart gate, 'n navorsingsgebied wat die afgelope jare 'n groot ontwikkeling beleef het. Vanweë die kompleksiteit van die vergelykings van Algemene Relatiwiteit, is hierdie simulasies die enigste manier om die teorie stelselmatig in realistiese scenario's te ondersoek.


Inhoud

Waarneming van X-straalvrystellings stel sterrekundiges in staat om hemelse verskynsels te bestudeer wat gas met miljoene grade betref. Omdat X-straalvrystelling deur die aarde se atmosfeer geblokkeer word, is waarneming van hemelse X-straalbronne egter nie moontlik sonder om instrumente op te hef na hoogtes waar die X-strale kan binnedring nie. [25] [26] Cygnus X-1 is ontdek met behulp van X-straalinstrumente wat omhoog gedra is deur 'n klinkende vuurpyl wat vanuit White Sands Missile Range in New Mexico gelanseer is. As deel van 'n voortdurende poging om hierdie bronne in kaart te bring, is 'n opname in 1964 gedoen met behulp van twee Aerobee-suborbitale vuurpyle. Die rakette het Geiger-toonbanke gedra om X-straalemissie in golflengtebereik 1–15 Å oor 'n 8,4 ° gedeelte van die lug te meet. Hierdie instrumente het deur die lug gevee terwyl die vuurpyle gedraai het en 'n kaart met noukeurige skanderings opgelewer het. [12]

As gevolg van hierdie opnames is agt nuwe bronne van kosmiese X-strale ontdek, insluitend Cyg XR-1 (later Cyg X-1) in die konstellasie Cygnus. Die hemelse koördinate van hierdie bron is geskat as regs hemelvaart 19 uur 53 m en deklinasie 34,6 °. Dit was nie geassosieer met 'n besonder prominente radio- of optiese bron op daardie posisie nie. [12]

Aangesien daar 'n behoefte is aan studies wat langer duur, stel Riccardo Giacconi en Herb Gursky in 1963 die eerste satelliet voor om X-straalbronne te bestudeer. NASA het hul Uhuru Satellite in 1970 geloods, [27] wat gelei het tot die ontdekking van 300 nuwe X-straalbronne. [28] Uitgebreide Uhuru-waarnemings van Cygnus X-1 het skommelinge in die X-straalintensiteit getoon wat verskeie kere per sekonde voorkom. [29] Hierdie snelle variasie het beteken dat die opwekking van energie oor 'n betreklik klein gebied van ongeveer 10 5 km moet plaasvind, [30] aangesien die spoed van lig die kommunikasie tussen verre streke beperk. Vir 'n groottevergelyking is die deursnee van die son ongeveer 1,4 × 10 6 km.

In April – Mei 1971 het Luc Braes en George K. Miley van Leiden Observatory, en onafhanklik Robert M. Hjellming en Campbell Wade aan die National Radio Astronomy Observatory, [31] radio-emissie van Cygnus X-1 opgespoor en hul akkurate radioposisie het die X-straalbron vasgestel aan die ster AGK2 +35 1910 = HDE 226868. [32] [33] Op die hemelse sfeer lê hierdie ster ongeveer 'n halwe graad van die ster 4de sterkte Eta Cygni. [34] Dit is 'n superreusagtige ster wat op sigself nie die waargenome hoeveelhede X-strale kan uitstraal nie. Daarom moet die ster 'n metgesel hê wat gas kan verhit tot die miljoene grade wat nodig is om die stralingsbron vir Cygnus X-1 te produseer.

Louise Webster en Paul Murdin, aan die Royal Greenwich Observatory, [35] en Charles Thomas Bolton, wat onafhanklik werk aan die David Dunlap Observatory van die Universiteit van Toronto, [36] kondig die ontdekking aan van 'n massiewe verborge metgesel vir HDE 226868 in 1971. Metings van die Doppler-verskuiwing van die ster se spektrum het die teenwoordigheid van die metgesel getoon en die massa van die wentelparameters geskat. [37] Op grond van die hoë voorspelde massa van die voorwerp, het hulle vermoed dat dit 'n swart gat kan wees, aangesien die grootste moontlike neutronster nie drie keer die massa van die son kan oorskry nie. [38]

Met verdere waarnemings wat die bewyse versterk het, het die astronomiese gemeenskap teen die einde van 1973 toegegee dat Cygnus X-1 heel waarskynlik 'n swart gat was. [39] [40] Meer akkurate metings van Cygnus X-1 het wisselvalligheid tot 'n enkele millisekonde getoon. Hierdie interval stem ooreen met onstuimigheid in 'n skyf van aangelegde materiaal wat 'n swart gat omring - die aanwasskyf. X-straal bars wat ongeveer 'n derde van 'n sekonde duur, stem ooreen met die verwagte tydsraamwerk van materie wat na 'n swart gat val. [41]

Cygnus X-1 is sedertdien omvattend bestudeer met behulp van waarnemings deur wentelende en grondgebaseerde instrumente. [2] Die ooreenkomste tussen die emissies van X-straal-binaries soos HDE 226868 / Cygnus X-1 en aktiewe galaktiese kerne dui op 'n algemene meganisme van energie-opwekking wat 'n swart gat, 'n wentel-skyf om die baan en gepaardgaande strale insluit. [42] Om hierdie rede word Cygnus X-1 geïdentifiseer onder 'n klas voorwerpe wat mikrokwasars genoem word, 'n analoog van die kwasars, of kwasi-sterre radiobronne, wat nou bekend is as aktiewe galaktiese kerne. Wetenskaplike studies van binêre stelsels soos HDE 226868 / Cygnus X-1 kan lei tot verdere insigte in die meganika van aktiewe sterrestelsels. [43]

Die kompakte voorwerp en die blou superreuse-ster vorm 'n binêre stelsel waarin hulle elke 5.599829 dae om hul massamiddel wentel. [44] Vanuit die perspektief van die aarde gaan die kompakte voorwerp nooit agter die ander ster aan nie, met ander woorde, die stelsel verduister nie. Die helling van die baanvlak tot die siglyn vanaf die aarde bly egter onseker, met voorspellings wat wissel van 27–65 °. Volgens 'n studie uit 2007 is die helling 48,0 ± 6,8 °, wat beteken dat die semi-hoofas ongeveer 0,2 AE is, oftewel 20% van die afstand vanaf die aarde na die son. Daar word vermoed dat die baan-eksentrisiteit slegs 0,0018 ± 0,002 'n byna sirkelvormige baan is. [45] [46] Die afstand van die aarde tot hierdie stelsel is ongeveer 1 860 ± 120 parsek (6 070 ± 390 ligjare). [4]

Die HDE 226868 / Cygnus X-1-stelsel deel 'n gemeenskaplike beweging deur die ruimte met 'n assosiasie van massiewe sterre genaamd Cygnus OB3, wat ongeveer 2000 parsek van die son af geleë is. Dit impliseer dat HDE 226868, Cygnus X-1 en hierdie OB-assosiasie op dieselfde tyd en plek moontlik gevorm het. As dit so is, is die ouderdom van die stelsel ongeveer 5 ± 1,5 Ma. Die beweging van HDE 226868 ten opsigte van Cygnus OB3 is 9 ± 3 km / s, 'n tipiese waarde vir ewekansige beweging binne 'n sterre assosiasie. HDE 226868 is ongeveer 60 parsek vanaf die middelpunt van die vereniging, en kon daardie skeiding in ongeveer 7 ± 2 Ma bereik het - wat ongeveer ooreenstem met die geskatte ouderdom van die vereniging. [11]

Met 'n galaktiese breedtegraad van 4 grade en 'n galaktiese lengte van 71 grade, [2], lê hierdie stelsel binne-in langs dieselfde Orion Spur waarin die son binne die Melkweg geleë is, [47] naby waar die aansporing tot by die Boogskutterarm kom. Cygnus X-1 word beskryf as 'n deel van die Boogskutterarm [48], alhoewel die struktuur van die Melkweg nie goed gevestig is nie.

Kompakte voorwerp Wysig

Uit verskillende tegnieke blyk die massa van die kompakte voorwerp groter te wees as die maksimum massa vir 'n neutronster. Sterre evolusionêre modelle dui op 'n massa van 20 ± 5 sonmassas, [8] terwyl ander tegnieke tien sonmassas tot gevolg gehad het. Die meet van periodisiteite in die X-straalemissie naby die voorwerp het 'n meer presiese waarde van 14,8 ± 1 sonmassas opgelewer. In alle gevalle is die voorwerp waarskynlik 'n swart gat [45] [49] - 'n gebied van die ruimte met 'n swaartekragveld wat sterk genoeg is om elektromagnetiese straling uit die binnekant te ontsnap. Die grens van hierdie streek word die gebeurtenishorison genoem en het 'n effektiewe radius genaamd die Schwarzschild-radius, wat ongeveer 44 km vir Cygnus X-1 is. Enigiets (materie en fotone ingesluit) wat deur hierdie grens beweeg, kan nie ontsnap nie. [50] Nuwe metings wat in 2021 gepubliseer is, het 'n geskatte massa van 21,2 ± 2,2 sonmassas opgelewer. [6] [7]

Bewyse van so 'n gebeurtenishorison is moontlik in 1992 opgespoor deur gebruik te maak van ultraviolet (UV) waarnemings met die hoëspoedfoto-meter op die Hubble-ruimteteleskoop. Aangesien selfligstompe materie in 'n swart gat draai, sal hul bestraling uitgestraal word in 'n reeks pulse wat onderhewig is aan swaartekragrooi verskuiwing wanneer die materiaal die horison nader. Dit wil sê die golflengtes van die bestraling sal geleidelik toeneem, soos voorspel deur algemene relatiwiteit. Materie wat 'n soliede, kompakte voorwerp tref, sal 'n laaste uitbarsting van energie uitstraal, terwyl materiaal wat deur 'n gebeurtenishorison beweeg nie. Twee sulke 'sterwende polstreine' is waargeneem, wat ooreenstem met die bestaan ​​van 'n swart gat. [51]

Die draai van die kompakte voorwerp is nog nie goed bepaal nie. Uit die vorige ontleding van data van die ruimtelike Chandra X-ray Observatory is voorgestel dat Cygnus X-1 in geen noemenswaardige mate draai nie. [52] [53] Bewyse wat in 2011 aangekondig is, dui egter daarop dat dit buitengewoon vinnig draai, ongeveer 790 keer per sekonde. [54]

Formasie Redigeer

Die grootste ster in die Cygnus OB3-assosiasie het 'n massa van 40 keer die sonster. Namate massiewe sterre vinniger ontwikkel, impliseer dit dat die stamvaderster vir Cygnus X-1 meer as 40 sonmassas gehad het. Gegewe die huidige geskatte massa van die swart gat, moes die stamvaderster meer as 30 sonmassas materiaal verloor het. 'N Gedeelte van hierdie massa is moontlik verloor deur HDE 226868, terwyl die res waarskynlik deur 'n sterk sterwind verdryf is. Die heliumverryking van die buitenste atmosfeer van HDE 226868 kan 'n bewys wees vir hierdie massa-oordrag. [55] Miskien het die stamvader moontlik tot 'n Wolf-Rayet-ster ontwikkel, wat 'n groot deel van sy atmosfeer uitstoot deur net so 'n kragtige sterwind te gebruik. [11]

As die stamvaderster as 'n supernova ontplof het, toon waarnemings van soortgelyke voorwerpe dat die oorblyfsel waarskynlik met 'n relatiewe hoë snelheid uit die stelsel sou gewerp word. Aangesien die voorwerp in 'n baan gebly het, dui dit daarop dat die stamvader moontlik direk in 'n swart gat ineengestort het sonder om te ontplof (of hoogstens slegs 'n relatief beskeie ontploffing opgelewer het). [11]

Akkresieskyf Redigeer

Daar word vermoed dat die kompakte voorwerp deur 'n dun, plat skyf van aanwasmateriaal, bekend as 'n aanwasskyf, wentel. Hierdie skyf word intens verhit deur wrywing tussen geïoniseerde gas in vinniger bewegende binnebane en die stadiger buitenste. Dit is verdeel in 'n warm binnegebied met 'n relatiewe hoë vlak van ionisasie - wat 'n plasma vorm - en 'n koeler, minder geïoniseerde buitegebied wat tot ongeveer 500 keer die Schwarzschild-radius, [22] of ongeveer 15 000 km strek.

Alhoewel Cygnus X-1 baie wisselvallig is, is dit meestal die helderste aanhoudende bron van harde X-strale - diegene met energie van ongeveer 30 tot 'n paar honderd kV - in die lug. [26] Die X-strale word as lae-energie-fotone in die dun binneste aanwas-skyf geproduseer en dan meer energie gegee deur Compton-verstrooiing met baie hoë-temperatuur-elektrone in 'n geometries dikker, maar byna deursigtige korona wat dit omhul, asook 'n bietjie verdere weerkaatsing vanaf die oppervlak van die dun skyf. [57] 'n Alternatiewe moontlikheid is dat die X-strale Compton versprei kan word deur die basis van 'n straal in plaas van 'n skyfkorona. [58]

Die X-straalemissie van Cygnus X-1 kan wissel in 'n ietwat herhalende patroon, genaamd kwasi-periodieke ossillasies (QPO). Dit lyk of die massa van die kompakte voorwerp die afstand bepaal waarop die omringende plasma hierdie QPO's uitstraal, met die emissieradius wat afneem namate die massa afneem. Hierdie tegniek is gebruik om die massa van Cygnus X-1 te skat, met 'n kruiskontrole met ander massa-afleidings. [59]

Pulsasies met 'n stabiele periode, soortgelyk aan dié van die spin van 'n neutronster, is nog nooit vanaf Cygnus X-1 gesien nie. [60] [61] Die pulsasies van neutronsterre word veroorsaak deur die magnetiese veld van die neutronster, maar die stelling sonder hare verseker dat swart gate nie magnetiese pole het nie. Daar is byvoorbeeld gedink dat die X-straal-binêre V 0332 + 53 'n moontlike swart gat is totdat pulsasies gevind is. [62] Cygnus X-1 het ook nog nooit X-straaluitbarstings vertoon soos dié van neutronsterre nie.[63] Cygnus X-1 verander onvoorspelbaar tussen twee X-straaltoestande, alhoewel die X-strale ook voortdurend tussen die toestande kan wissel. In die algemeenste toestand is die X-strale "hard", wat beteken dat meer van die X-strale hoë energie het. In die minder algemene toestand is die X-strale "sag", met meer van die X-strale wat laer energie het. Die sagte toestand toon ook groter wisselvalligheid. Daar word geglo dat die harde toestand sy oorsprong het in 'n korona wat die binneste deel van die meer ondeursigtige aanwasskyf omring. Die sagte toestand kom voor wanneer die skyf nader aan die kompakte voorwerp kom (moontlik so naby as 150 km), vergesel deur verkoeling of uitwerp van die korona. Wanneer 'n nuwe korona gegenereer word, gaan Cygnus X-1 oor na die harde toestand. [64]

Die spektrale oorgang van Cygnus X-1 kan verklaar word met behulp van 'n tweekomponent-advuktiewe vloei-oplossing, soos voorgestel deur Chakrabarti en Titarchuk. [65] 'n Harde toestand word gegenereer deur die omgekeerde komptonisering van saadfotone vanaf die Keplarian-skyf en ook sinchrotronfotone wat deur die warme elektrone in die Sentrifugale drukondersteunde grenslaag (CENBOL) geproduseer word. [66]

Die X-straalvloei van Cygnus X-1 wissel van tyd tot tyd elke 5,6 d, veral tydens superieure samewerking wanneer die wentelende voorwerpe die beste in lyn is met die Aarde en die kompakte bron verder verwyderd is. Dit dui aan dat die emissies gedeeltelik geblokkeer word deur die omliggende materie, wat die sterwind van die ster HDE 226868 kan wees. Daar is ongeveer 300 d periodisiteit in die emissie wat kan veroorsaak word deur die presessie van die aanwasskyf. [67]

Jets Edit

Aangesien aangelegde materie na die kompakte voorwerp val, verloor dit die potensiële energie van gravitasie. 'N Gedeelte van hierdie vrygestelde energie word versprei deur deeltjiesstrale, loodreg op die aanwasskyf, wat na buite vloei met relativistiese snelhede. (Dit wil sê dat die deeltjies teen 'n beduidende fraksie van die ligsnelheid beweeg.) Hierdie paar strale bied 'n middel vir 'n aanwasskyf om oortollige energie en hoekmomentum af te werp. Dit kan geskep word deur magnetiese velde in die gas wat die kompakte voorwerp omring. [68]

Die Cygnus X-1-stralers is ondoeltreffende stralers en stel dus slegs 'n klein deel van hul energie in die elektromagnetiese spektrum vry. Dit wil sê, hulle lyk "donker". Die geskatte hoek van die stralers tot die siglyn is 30 ° en dit kan nodig wees. [64] Een van die stralers bots met 'n relatief digte deel van die interstellêre medium (ISM) en vorm 'n bekwame ring wat deur die radio-emissie opgespoor kan word. Dit lyk asof hierdie botsing 'n newel vorm wat in die optiese golflengtes waargeneem is. Om hierdie newel te produseer, moet die straal 'n geskatte gemiddelde krag hê van 4–14 × 10 36 erg / s, of (9 ± 5) × 10 29 W. [69] Dit is meer as 1000 keer die krag wat die Son uitstraal. [70] Daar is geen ooreenstemmende ring in die teenoorgestelde rigting nie, want die straal het 'n laer digtheidsgebied van die ISM. [71]

In 2006 het Cygnus X-1 die eerste swart massagat geword wat bewyse van gammastraalemissie in die baie hoë energie-band, bo 100 GeV, vertoon. Die sein is op dieselfde tyd waargeneem as 'n fakkel van harde X-strale, wat dui op 'n verband tussen die gebeure. Die röntgenstraling kan aan die onderkant van die straal geproduseer word, terwyl gammastralings gegenereer kon word waar die straal in wisselwerking is met die sterwind van HDE 226868. [72]

HDE 226868 Wysig

HDE 226868 is 'n superreusster met 'n spektrale klas O9.7 Iab, [2] wat op die grens is tussen klas O en klas B-sterre. Dit het 'n geskatte oppervlaktemperatuur van 31 000 K [10] en het 'n massa van ongeveer 20 tot 40 keer die massa van die son. Op grond van 'n sterre evolusionêre model, kan hierdie ster op die geskatte afstand van 2000 parsek 'n radius hê wat gelyk is aan ongeveer 15-17 [45] keer die sonstraal en is dit ongeveer 300 000 - 400 000 keer die helderheid van die son. [8] [73] Ter vergelyking, word beraam dat die kompakte voorwerp om HDE 226868 wentel op 'n afstand van ongeveer 40 sonstrale, of twee keer die radius van hierdie ster. [74]

Die oppervlak van HDE 226868 word getydelik verdraai deur die erns van die massiewe metgesel, wat 'n skeurdruppelvorm vorm wat verder verdraai word deur rotasie. Dit laat die optiese helderheid van die ster met 0,06 magnitude varieer tydens elke 5,6-dae binêre baan, met die minimum grootte as die stelsel in lyn is met die siglyn. [75] Die "ellipsoïde" patroon van ligvariasie is die gevolg van die verdonkering van die ledemaat en die swaartekrag van die ster se oppervlak. [76]

As die spektrum van HDE 226868 vergelyk word met die soortgelyke ster Epsilon Orionis, toon eersgenoemde 'n oorvloed van helium en 'n ondervloed van koolstof in sy atmosfeer. [77] Die ultraviolet- en waterstof-alfa-spektrale lyne van HDE 226868 toon profiele soortgelyk aan die ster P Cygni, wat aandui dat die ster omring word deur 'n gasomhulsel wat met 'n snelheid van ongeveer 1500 km / s van die ster af versnel word. [78] [79]

Soos ander sterre van sy spektrale tipe, word vermoed dat HDE 226868 massa in 'n sterwind met 'n geskatte tempo van 2,5 × 10 −6 sonmassas per jaar vergiet. [80] Dit is die ekwivalent van die verlies van 'n massa gelykstaande aan die son elke 400.000 jaar. Die swaartekrag-invloed van die kompakte voorwerp lyk asof hierdie sterwind hervorm en 'n gefokusde windgeometrie eerder as 'n sferies-simmetriese wind lewer. [74] X-strale uit die streek rondom die kompakte voorwerp hitte en ioniseer hierdie sterwind. Terwyl die voorwerp deur verskillende gebiede van die sterwind beweeg tydens sy 5,6-daagse baan, wissel die UV-lyne, [81] die radio-emissie, [82] en die X-strale self. [83]

Die Roche-lob van HDE 226868 definieer die gebied van die ruimte rondom die ster waar wentelende materiaal gravitasiegebonde bly. Materiaal wat verder as hierdie lob gaan, kan na die omringende metgesel val. Hierdie Roche-lob is vermoedelik naby die oppervlak van HDE 226868, maar loop nie oor nie, en die materiaal aan die steroppervlak word dus nie deur sy metgesel verwyder nie. 'N Beduidende deel van die sterwind wat deur die ster uitgestraal word, word egter na die akkretieskyf van die kompakte voorwerp getrek nadat dit verby hierdie lob beweeg het. [20]

Die gas en stof tussen die son en HDE 226868 lei tot 'n vermindering in die skynbare grootte van die ster sowel as 'n rooi kleur van die tint - rooi lig kan meer effektief die stof binnedring in die interstellêre medium. Die geskatte waarde van die interstellêre uitwissing (AV) is 3,3 sterkte. [84] Sonder die tussenliggende aangeleentheid sou HDE 226868 'n ster van die vyfde grootte [85] wees en dus sigbaar wees vir die blote oog. [86]

Cygnus X-1 was die onderwerp van 'n weddenskap tussen die fisici Stephen Hawking en Kip Thorne, waarin Hawking gewed het teen die bestaan ​​van swart gate in die streek. Hawking het dit later as 'n soort 'versekeringspolis' beskryf. In sy boek 'N Kort geskiedenis van die tyd hy het geskryf:

Dit was 'n vorm van versekeringspolis vir my. Ek het baie werk aan swart gate gedoen, en dit sou alles vermors word as dit sou blyk dat swart gate nie bestaan ​​nie. Maar in daardie geval sou ek die troos hê om my weddenskap te wen, wat my vier jaar van die tydskrif sou wen Privaat Oog. As daar swart gate is, sal Kip een jaar kry Penthouse. Toe ons in 1975 die weddenskap aangewend het, was ons 80% seker dat Cygnus X-1 'n swart gat was. Teen die tyd [1988] sou ek sê dat ons ongeveer 95% seker is, maar die weddenskap moet nog afgehandel word. [88]

Volgens die opgedateerde tienjarige uitgawe van 'N Kort geskiedenis van die tyd, Hawking het die weddenskap toegegee [89] as gevolg van daaropvolgende waarnemingsdata ten gunste van swart gate. In sy eie boek, Swart gate en tydsverwarring, Berig Thorne dat Hawking die weddenskap toegegee het deur by Thorne se kantoor in te breek terwyl hy in Rusland was, die geraamde weddenskap te vind en dit te onderteken. [90] (Terwyl Hawking verwys het na die weddenskap in 1975, is die geskrewe weddenskap self (in die handskrif van Thorne, met sy en Hawking se handtekeninge) addisionele getuienisondertekeninge onder 'n legende waarin getuig word: "Getuien op die tiende dag van Desember 1974". [ 91] Hierdie datum is bevestig deur Kip Thorne op die episode van 10 Januarie 2018 Nova op PBS. [92])


Singularity Minded: The Black Hole Science wat 'n Nobelprys gewen het

Die Nobelprys vir fisika in 2020 is gesamentlik toegeken aan Roger Penrose, Reinhart Genzel en Andrea Ghez vir hul bydraes tot ons begrip van swart gate - die heel geheimsinnigste en kompakste voorwerpe van die Heelal. Terwyl Genzel en Ghez hul deel van die bekendste prys in fisika opeis vir die ontdekking van 'n supermassiewe kompakte voorwerp in die middel van ons sterrestelsel - 'n voorwerp wat ons later sou besef, was 'n supermassiewe swart gat wat later Boogskutter A * genoem is * (Sgr A *) - Penrose kry sy aandeel vir 'n ongetwyfeld meer fundamentele deurbraak.

Sir Roger Penrose het die Nobelprys vir fisika in 2020 ontvang vir sy werk wat 'n rewolusie in ons teorieë rakende swart gate en die hervorming van algemene relatiwiteit gehad het. (Robert Lea)

Die Nobel word aan Penrose toegeken op grond van 'n artikel uit 1965 waarin hy wiskundig getoon het dat swart gate ontstaan ​​as 'n direkte gevolg van die wiskunde van Einstein se teorie van algemene relatiwiteit. Nie net dit nie, maar vir 'n liggaam van 'n sekere massa, was die ineenstorting in 'n enkelvoud nie net moontlik nie, of selfs waarskynlik. As die ineenstorting nie gestuit kon word nie, is die vorming van enkelvoud onvermydelik.

"Vir die ontdekking is die vorming van swart gate 'n sterk voorspelling van die algemene relatiwiteitsteorie"

Die Nobel-komitee ken die 2020-prys in fisika toe aan Sir Roger Penrose

Die feit dat Penrose getoon het dat swart gate wiskundig uit algemene relatiwiteit voortspruit, kan selfs meer rewolusionêr lyk as in ag geneem word dat die ontwikkelaar van algemene relatiwiteit - 'n geometriese teorie van swaartekrag wat daarop dui dat die massa die ruimte van die ruimtetyd buig - Albert Einstein het nie eens geglo dat swart gate nie eintlik bestaan ​​het.

Dit was tien jaar na die dood van Einstein & # 8217; s in April 1955 toe Penrose getoon het dat singulariteite gevorm word as gevolg van die wiskunde van algemene relatiwiteit en dat hierdie singulariteite as die 'hart' van die swart gat dien. Op hierdie sentrale en swaartekrag-en-enkelvoud, het Penrose aangevoer, is alle wette van die fisika wat in die heelal buite verskyn, nie meer van toepassing nie.

Die artikel verskyn in Januarie 1965 - net agt jaar nadat Penrose sy doktorsgraad behaal het. van The University of Cambridge - 'Gravitational Collapse and Spacetime Singularities' word steeds algemeen beskou as die tweede belangrikste bydrae tot algemene relatiwiteit na die van Einstein self.

Tog was Penrose nie die eerste fisikus wat algemene relatiwiteit wiskundig gekies en 'n enkelheid ontdek het nie. Ten spyte hiervan word sy Penrose Singularity-stelling steeds beskou as 'n waterskeidingsmoment in die geskiedenis van algemene relatiwiteit.

Black Holes: A Tale of Two Singularities

'' N Swart gat is te verwagte wanneer 'n groot massiewe liggaam 'n stadium bereik waarin interne drukkragte onvoldoende is om die liggaam uitmekaar te hou teen die meedoënlose innerlike trek van sy eie swaartekraginvloed. '

Roger Penrose, The Road to Reality

Swartgate word oor die algemeen beskou as die besitting van twee singulariteite, 'n koördinaat-singulariteit en 'n 'werklike' gravitasie-singulariteit. Penrose se werk het betrekking op die werklike singulariteit, so genoem omdat dit anders as die koördinaat-singulariteit nie met 'n slim keuse van koördinaatmeting verwyder kon word nie.

Dit beteken egter nie dat die koördinaat-singulariteit onbelangrik of selfs maklik is om af te wys nie. In werklikheid is u miskien al baie vertroud met die koördinaat-singulariteit, alhoewel onder 'n ander naam - die gebeurtenishorison. Hierdie grens dui die punt aan waar die gebied van die ruimte wat as 'n swart gat gedefinieër word, begin en die limiet afbaken waarteen lig nie meer kan ontsnap nie.

Die ontdekking van die gebeurtenishorison het plaasgevind kort na die eerste publikasie van Einstein se algemene relatiwiteitsteorie in 1915. In 1916 het die astrofisikus Karl Schwarzschild, terwyl hy aan die Oosfront gedien het, die Schwarzschild-oplossing ontwikkel, wat die ruimtetydgeometrie van 'n leë gebied van die ruimte. Een van die interessante kenmerke van hierdie oplossing - 'n koördinaat singulariteit.

Die koördinaat singulariteit - neem ook dikwels 'n derde amptelike naam as die Schwarzschild-straal (Rs) - bestaan ​​vir alle massiewe liggame by r = Rs = 2GM / c². Dit is die punt waar die ontsnappingssnelheid van die liggaam van so 'n aard is dat nie eers die lig daarvan kan ontsnap nie. Vir die meeste kosmiese liggame val die Schwarzschild-radius goed binne sy eie radius (r). Byvoorbeeld, die son & # 8217s Rs vind plaas in 'n radius van ongeveer 3 km vanaf die sentrum vergeleke met 'n algehele radius van 0,7 miljoen km.

Dus, die Schwarzschild-radius of gebeurtenishorison dui die grens van 'n lig-vasvangoppervlak aan. 'N Afgeleë waarnemer kan 'n gebeurtenis aan die rand van hierdie oppervlak sien plaasvind, maar sou dit verder gaan as die grens - kan geen sein ons waarnemer bereik nie. Maar 'n waarnemer wat met die oppervlak val, merk niks op hierdie grens nie.

Die heengaan van Rs lyk vir hulle 'n natuurlike deel van die val, alhoewel dit die punt van geen terugkeer is nie. Vir die verre waarnemer ... sou die oppervlak vries en rooier word danksy die verskynsels van swaartekragrooi verskuiwing - ook die rede waarom die horison soms genoem word as die oppervlak van oneindige rooi verskuiwing.

Die definisie van 'n swart gat is 'n massiewe liggaam waarvan die oppervlak gedurende die swaartekrag so krimp dat die oppervlak binne hierdie grens lê. Maar sê nou hierdie ineenstorting duur voort? Wanneer bereik dit 'n sentrale singulariteit in die hart van die swart gat & # 8211r = 0 vir die wiskundig geneigde?

Geboorte van 'n swart gat

& # 8220 Ons sien dat die saak steeds na binne ineenstort deur die oppervlak wat die gebeurtenishorison genoem word, waar die ontsnappingssnelheid inderdaad die snelheid van die lig word. Daarna kan geen verdere inligting van die ster self enige waarnemer van buite bereik nie, en word 'n swart gat gevorm. & # 8221

Roger Penrose, The Road to Reality

Penrose en ander navorsers het bevind dat die vergelykings van algemene relatiwiteit die moontlikheid bied dat 'n liggaam 'n volledige swaartekrag kan ondergaan - krimp tot 'n punt van byna oneindige digtheid - en 'n swart gat kan word.

Om te kan gebeur, moet 'n reeks limiete egter bereik en oorskry word. Planete kan byvoorbeeld nie hierdie swaartekrag-ineenstorting ondergaan nie, aangesien die massa wat hulle besit onvoldoende is om die elektromagnetiese afstoting tussen hul konstante atome te oorkom en sodoende stabiliteit verleen.

Net so moet gemiddelde grootte sterre soos die son ook bestand wees teen swaartekrag. Daar word geglo dat die plasma wat in die middel van sterre in hierdie sonmassa-reeks voorkom, ongeveer tien keer die digtheid van lood is wat beskerm word teen volledige ineenstorting, terwyl die termiese druk as gevolg van kernprosesse en stralingsdruk alleen voldoende sou wees om 'n ster van lae tot middelmassastabiliteit.

Vir ouer sterre wat meer ontwikkel het waarin kernreaksies opgehou het weens 'n tekort aan brandstof. Dit is 'n ander storie. Veral as hulle 'n massa van tien keer groter is as die son.

Daar is al in die 1920's voorgestel dat klein, digte sterre - wit dwergsterre - ondersteun word teen ineenstorting deur verskynsels wat voortspruit uit kwantummeganika wat degenerasie genoem word.

Hierdie 'ontaardingsdruk' spruit uit die Pauli-uitsluitingsbeginsel, wat bepaal dat fermione soos elektrone verbied word om dieselfde 'kwantumtoestand' te beset. Dit het daartoe gelei dat 'n fisikus genaamd Subrahmanyan Chandrasekhar die vraag gevra het of daar 'n boonste grens aan hierdie beskerming is.

In 1931 het Chandrasekhar voorgestel dat 'n wit dwerg, meer as 1,4 keer die massa van die son, nie meer beskerm sou word teen swaartekrag nie deur degenerasie-druk. Buite hierdie grens - onverwags die Chandrasekhar-limiet genoem - oorweldig die swaartekrag die Pauli-uitsluitingsbeginsel en gravitasie-ineenstorting duur onverpoosd voort.

Dwarsdeursnit van 'n swart gat (© Johan Jarnestad / The Royal Swedish Academy of Sciences)

Die ontdekking van neutrone - die neutrale vennoot van protone in atoomkerne - het in 1932 die Russiese teoretikus Lev Landau laat bespiegel oor die moontlikheid van neutronsterre. Die buitenste gedeelte van hierdie sterre bevat neutronryke kerne, terwyl die binneste dele van 'n 'kwantumvloeistof' bestaan ​​wat meestal neutrone bevat.

Weereens sal neutronsterre beskerm word deur swaartekrag-ineenstorting deur degenerasie-druk - hierdie keer deur hierdie neutronvloeistof. Daarbenewens sal die groter massa van die neutron in vergelyking met die elektron neutronsterre toelaat om 'n groter digtheid te bereik voordat dit ineenstort.

Om dit in perspektief te plaas, sou daar van 'n wit dwerg met die massa van die son verwag word om 'n miljoenste van ons ster se volume te hê - wat 'n straal van
5000 km ongeveer dié van die aarde. 'N Neutronster met 'n soortgelyke massa, wat 'n radius van ongeveer 20 km het - ongeveer die grootte van 'n stad.

Teen 1939 het Robert Oppenheimer bereken dat die massa-limiet vir neutronsterre ongeveer drie keer die massa van die son sou wees. Bo dié limiet - weer wen die swaartekraginval. Oppenheimer het ook algemene relatiwiteit gebruik om te beskryf hoe hierdie ineenstorting vir 'n verre waarnemer voorkom. Hulle sou die ineenstorting oneindig lank neem, en dit lyk asof die proses vertraag en vries soos die ster se oppervlak krimp na die Schwarzschild-radius.

Reguit na die hart: die onvermydelikheid van die sentraal singulariteit

& # 8220So lank as wat Einstein se beeld van klassieke ruimtetyd gehandhaaf kan word, optree in ooreenstemming met Einstein se vergelyking, sal 'n enkelheid binne 'n swart gat teëgekom word. Die verwagting is dat Einstein se vergelyking ons sal vertel dat hierdie enkelheid nie deur enige saak in die gat vermy kan word nie & # 8230 & # 8221

Roger Penrose, The Road to Reality

Vir Penrose was die wiskundige bewys van 'n fisiese singulariteit in die hart van 'n swart gat wat voortspruit uit hierdie volledige ineenstorting nie genoeg nie. Hy wou die singulariteit en die gevolge daarvan op 'n ruimtetyd demonstreer. Hy het dit gedoen met die gebruik van 'ligkegels' wat deur 'n geodetika beweeg - 'n foutiewe reguit lyn. In die proses het hy die anatomie van die swart gat onthul.

Lightcones: 'n fisikus en gunsteling instrument (Robert Lea)

'N Ligte kegel word eenvoudig beskryf as die pad wat 'n flits lig wat deur 'n enkele gebeurtenis geskep word en in alle rigtings beweeg, deur die ruimtetyd sou neem. Ligkegels kan veral handig wees as fisici bereken watter gebeure oorsaaklik gekoppel kan word.As 'n lyn nie getrek kan word tussen die twee gebeure wat in die ligkegel pas nie, kan die een die ander nie veroorsaak het nie.

Ons noem 'n lyn wat uit 'n ligkegel 'n & # 8216wêreld-lyn & # 8211 & # 8211 kom, wat van die sentrale gebeurtenis deur die bokant van die kegel beweeg en die toekomstige deel van die diagram. Die wêreldlyn wys die moontlike pad van 'n deeltjie of sein wat deur die gebeurtenis aan die oorsprong van die ligkoon geskep word. Om 'n ligte kegel na 'n swart gat te gooi, toon aan waarom die verloop van die gebeurtenishorison beteken dat 'n samesmelting met die sentrale enkelvoud onvermydelik is.

Penrose het besin oor wat met 'n ligkegel sou gebeur terwyl dit die horison van die gebeurtenis, wat bekend staan ​​as 'n 'Kerr-swart gat', nader en verbygesteek het. Die hoekmomentum sleep die ruimtetyd daarmee saam in 'n effek wat navorsers raamsleep noem.

Ver van die swart gat, is die lig vry om met enige gemak in enige rigting te beweeg. Die ligkegels hier het 'n tradisionele simmetriese voorkoms wat dit voorstel.

Met behulp van Lightcones om swart gate te ondersoek ((© Johan Jarnestad / The Royal Swedish Academy of Sciences))

In die rigting van die statiese limiet - die punt waarop die swart gat die ruimtetyd daarmee begin rondtrek - begin die ligkegels na die eenmaligheid draai en in die rigting van draai en smal. Die statiese limiet stel dus die punt voor waarop die lig nie meer vry is om in enige rigting te beweeg nie. Dit moet in 'n rigting beweeg wat nie die rotasie van die swart gat teenstaan ​​nie. Deeltjies teen hierdie limiet kan nie meer stil sit nie - vandaar die naam statiese limiet.

Tog, ondanks die feit dat die sleepeffek so sterk is, hier dat nie eens lig dit kan weerstaan ​​nie, kan seine hierdie streek ontsnap - dit is nie die gebeurtenishorison nie - maar hulle kan dit net doen deur in die rigting van die rotasie te reis.

Interessant genoeg stel Penrose voor dat deeltjies wat die statiese limiet binnegaan en tot twee afsonderlike deeltjies verval, kan lei tot energie-uitloging uit die swart gat in wat bekend staan ​​as die Penrose-proses, maar dit is 'n bespreking vir 'n ander keer.

Sonderende swart gate met ligkolonne (Robert Lambourne / Robert Lea)

As ons ligkegel dus na die gebeurtenishorison beweeg, begin dit vernou en kantel. Maar iets buitengewoon gebeur as dit hierdie grens verbygaan. Solank 'n mens sogenaamde Swartzchild-koördinate gebruik, een keer & # 8216binne die swart gat & # 8217; behoorlik, draai die ligkoning op sy sy, met die & # 8216future-einde & # 8217; van die kegel wat na die enkelheid wys.

Dit kan net een ding vir die wêreldlyn van die gebeurtenis beteken, dit dui op die sentrale singulariteit wat aandui dat 'n ontmoeting met daardie enkelvoud evitief is.

Die anatomie van 'n swart gat

& # 8220 Daar word algemeen geglo dat die ruimtetydse enkelhede van gravitasie-ineenstorting noodwendig altyd binne 'n gebeurtenishorison sal wees, dat wat ook al die buitengewone fisiese effekte is by so 'n enkelvoud, dit sal verborge wees vir die siening van enige eksterne waarnemer. # 8221

Roger Penrose, The Road to Reality

Swart gate is nie besonder kompleks in konstruksie nie en beskik oor slegs drie eiendomme, massa, elektriese lading en hoekmomentum, maar fisici wat met ligkegels werk, kon die lae van hul anatomie bepaal en die belangrikste oppervlaktes wat binne hulle.
Dit is wat revolusionêr was aan die konsepte van Penrose, hulle het die konsep van begrensde oppervlaktes in swart gate bekendgestel.

Die struktuur van 'n Kerr (draaiende) swart gat. (Robert Lambourne / Robert Lea)

As ons hierna terugkyk uit 'n era waarin 'n swart gat vir die eerste keer afgebeeld is en swaartekraggolwe gereeld begin meet word aan die samesmelting van sulke voorwerpe, is dit belangrik om nie die belangrikheid van Penrose se bevindings te onderskat nie.

Voordat enige praktiese ontwikkeling rondom swart gate gedroom kon word, het Roger Penrose die wiskundige basis gegee om nie net die bestaan ​​van swart gate voor te stel nie, maar ook die grondslag te lê vir hul anatomie en die uitwerking wat dit op hul onmiddellike omgewing het.

Wat Penrose se Nobelprys kan dus regtig gesien word as 'n erkenning dat hierdie voorwerpe - of meer akkuraat, ruimtetydse gebeure - van die spekulasie na die wetenskaplike teorie geskuif word.

Die allereerste beeld van 'n swart gat wat in 2019 vrygestel is, het dekades nadat Roger Penrose getoon het dat sulke ruimtetydgebeurtenisse onvermydelik is in die onregeerbare ineenstorting van 'n ster met genoeg massa. (Event Horizon Telescope-samewerking et al.)

Oorspronklike navorsing en verdere leeswerk

Penrose. R., & # 8216 Gravitasie-ineenstorting en ruimtetydse enkelhede, & # 8217 Physical Review Letters, vol. 14, Uitgawe 3, pp. 57-59, [1965]

Penrose. R., & # 8216Die pad na die werklikheid, & # 8217 Random House, 2004

Senovilla. J. M. M., Garfinkle. G., & # 8216Die 1965 Penrose Singularity Stelling, & # 8217 Klassieke en kwantum swaartekrag, [2015].

Relatiwiteit, swaartekrag en kosmologie, Robert J. Lambourne, Cambridge Press, 2010.

Relatiwiteit, gravitasie en kosmologie: 'n basiese inleiding, Ta-Pei Cheng, Oxford University Press, 2005.

Extreme Astrofisika, Ulrich Kolb, Cambridge Press, 2010.

Sterre evolusie en nukleosintese, Sean G. Ryan, Andrew J. Norton, Cambridge Press, 2010.


Die hervorming van swart gate na & ldquopush & rdquo die geleentheidshorison - Sterrekunde

UPSC Aktuele Sake: Swartgatnavorsers kry Nobelprys vir Fisika & ndash Bl 1

UPSC-leerplan: voorlopig: Algemene Wetenskap | Mains & ndash GS Paper III & ndash Science & amp Technology

Subtema: Nobelprys | Swartgat | UPSC

Roger Penrose van Brittanje, Reinhard Genzel van Duitsland en Andrea Ghez van die VSA het die Nobelprys vir Fisika gewen vir hul navorsing oor wat die Nobelkomitee noem & ldquoone van die mees eksotiese verskynsels in die heelal, die swart gat & rdquo.

Mnr. Penrose het die Nobelprys vir Fisika gewen en wys dat die algemene relatiwiteitsteorie lei tot die vorming van swart gate & rdquo.

Terwyl mnr. Genzel en mev. Ghez gesamentlik toegeken is vir die ontdekking van 'n onsigbare en uiters swaar voorwerp wat die wentelbane van sterre in die middel van ons sterrestelsel beheer. Hulle het sedert die vroeë negentigerjare navorsing gelei met die fokus op 'n streek genaamd Boogskutter A * in die middel van die Melkweg.

Met behulp van die wêreld se grootste teleskope het hulle 'n uiters swaar, onsigbare voorwerp ontdek en ongeveer 4 miljoen keer groter as die massa van die son en mdash wat omringende sterre trek, wat die sterrestelsel sy kenmerkende warrel gee.

Ghez is net die vierde vrou wat die fisika-prys ontvang het sedert 1901 toe die eerste Nobelpryse uitgedeel is. Die eerste vrou wat die prys verower het, was Marie Curie in 1903, wat ook die eerste persoon was wat twee Nobelpryse ontvang het toe sy het die chemie-prys in 1911 gewen.

  • Die term & ldquoblack hole & rdquo verwys na 'n punt in die ruimte waar materie so saamgepers is dat dit 'n swaartekragveld skep waaruit selfs lig nie kan ontsnap nie.
  • Albert Einstein het die heelal (verhouding tussen ruimte, tyd, swaartekrag en materie) deur sy teorie van algemene relatiwiteit verduidelik. Dit het die deur oopgemaak vir die teoretiese moontlikheid van 'n besonder verstommende verskynsel wat uiteindelik swart gate genoem sou word.
  • Natuurkundiges het jare lank bevraagteken of swart gate regtig kan bestaan, maar mnr. Penrose, 'n professor aan die Universiteit van Oxford, het wiskundige modellering gebruik om in 1965 te bewys dat swart gate kan vorm. Sy berekeninge het bewys dat swart gate en superdigte voorwerpe gevorm is toe 'n swaar ster val ineen onder die gewig van sy eie swaartekrag en mdash is 'n direkte gevolg van Einstein & rsquos se algemene relatiwiteitsteorie.
  • Die onthulling van die allereerste prentjie van 'n swart gat deur die Event Horizon Telescope in April 2019. Die swart gat is ongeveer. 55 miljoen ligjare weg.
  • Bewys van swart bestaan
    • Die bestaan ​​van hierdie swart gat is vir die eerste keer geraai omdat die Messier87-sterrestelsel, wanneer dit op radiofrekwensies afgebeeld word, die kenmerkende tweelingstrale van plasma toon wat teen amper relativistiese snelhede uitgespuit word om ver buite die sterrestelsel in die intergalaktiese ruimte uit te reik.
    • Verder, as ons die beweging van gaswolke in die sentrale streek bestudeer, kan dit sien dat gas teen enorme snelhede in ons rigting en weg van ons beweeg, en hierdie snelhede stem ooreen met die hipotese dat die swaartekrag van 'n sentrale massa van 'n sonnemiljoenmassa swartgas hierdie gas aandryf.
    • Dit is die warm gasvormige materiaal wat in die swart gat draai wat deur die swart gat verteer word, en die lig kom uit hierdie kolkende materiaal.
    • Materie in die nabye omgewing van 'n swart gat skyn omdat dit baie warm word, en lig van & ldquobehind & rdquo die swart gat bereik ons ​​ook omdat die swaartekragveld van die swart gat hierdie lig na ons toe buig.
    • Ons kry geen lig of ander seine vanuit die swart gat nie

    Die Event Horizon Telescope-projek

    • Dit is 'n internasionale samewerking wat in 2009 van stapel gestuur is
    • Die Event Horizon Telescope (EHT) is 'n groot teleskoopreeks wat bestaan ​​uit 'n wêreldwye netwerk van radioteleskope.Die projek se waarnemingsdoelwitte sluit die twee swart gate & ndash in
    • die swart gat in die middel van die superreuse elliptiese sterrestelsel Messier 87 (M87), en
    • Boogskutter A * (Sgr A *) in die middel van die Melkweg.

    Vrae (T / F)

    • Die bestaan ​​van donker materie kom as 'n natuurlike resultaat van die relatiwiteitsteorie van Einstein & rsquos.
    • Einstein was oortuig van die werklike bestaan ​​van swart gate en het voorspel dat dit laasgenoemde ontdek sou word.
    • Swart gat bestaan ​​uit donker materie.
    • Lig kan deur die swart gat gebuig word.
    • Liggame agter die swart gat kan vir ons sigbaar wees.
    • Radioteleskope word gebruik om swart gate te bestudeer.
    • Event Horizon Telescope-projek is 'n gesamentlike inisiatief van NASA en ESA.
    • Boogskutter A * is 'n ster.
    • Die eerste vrou wat die prys gewen het, was Marie Curie in 1903. Sy het dit gewen vir die ontdekking van radium.
    • Marie Curie is die enigste persoon wat in twee afsonderlike wetenskappe deur die Nobelprys vereer word.
    • Tot dusver het slegs vier vroue die Nobelprys in fisika ontvang.
    • Die bestaan ​​van donker materie kom as 'n natuurlike resultaat van die relatiwiteitsteorie van Einstein & rsquos. (T)
    • Einstein was oortuig van die werklike bestaan ​​van swart gate en het voorspel dat dit laasgenoemde ontdek sou word. (F)
    • Swart gat bestaan ​​uit donker materie. (F)
    • Lig kan deur die swart gat gebuig word. (T)
    • Liggame agter die swart gat kan vir ons sigbaar wees. (T)
    • Radioteleskope word gebruik om swart gate te bestudeer. (T)
    • Event Horizon Telescope-projek is 'n gesamentlike inisiatief van NASA en ESA. (F)
    • Boogskutter A * is 'n ster. (F)
    • Die eerste vrou wat die prys gewen het, was Marie Curie in 1903. Sy het dit gewen vir die ontdekking van radium. (F)
    • Marie Curie is die enigste persoon wat in twee afsonderlike wetenskappe deur die Noble-prys vereer word. (T)
    • Tot dusver het slegs vier vroue die Nobelprys in fisika ontvang. (T)

    UPSC Aktuele Sake: (i) Die verbrokkeling van die strafregstelsel (ii) Druiwe van toorn (iii) 'N Wekroep vir die Republiek | Bl 6/7

    UPSC Leerplan: Voorlopig: Regering en bestuur | Belangrikste: GS Paper-II - Regering en amp bestuur

    Subtema: Strafregstelsel | Regstaat | UPSC

    Wat is 'n misdaad?

    Een voorgestelde definisie van misdaad is dat dit 'n daad is wat nie net vir sommige individue skadelik is nie, maar ook vir 'n gemeenskap, die samelewing of die staat (''n openbare onreg' '). Sulke dade is volgens die wet verbode en strafbaar. Misdaad is 'n kategorie wat deur die wet geskep word, met ander woorde iets is 'n misdaad as dit deur die toepaslike en toepaslike wet as sodanig verklaar word. Geen sosiale kontrak kan misdaad in die samelewing uitskakel nie. Wette wat handel oor misdade en misdadigers spruit uit magstrukture, in die een of ander vorm, wat verantwoordelik is vir die handhawing van die sosiale orde, wat individue in staat stel om hul alledaagse lewe te laat gaan in die geloof dat hulle die beskermende dekking van die gesagsowerheid geniet.

    Behoefte aan wette wat burgers teen misdaad en geweld beskerm

    • Geen moderne samelewing mag duld dat individuele regte vertrap word nie en individuele vryhede wat deur die staat en sy masjinerie opgeoffer moet word nie.
    • Toepassing van geregtigheid in die samelewing
      • Kaste en armoede gaan hand aan hand. Diegene aan die onderkant van die kastestruktuur is ook onder armoede gedompel. Hulle het nie die middele om reg te laat geskied nie.
      • Beskerming teen die ideologie van diegene wat dit nie onderskryf of openlik daarteen is nie.
      • Die oortreder kan beskou word as 'n majoritêre nasionalistiese sentiment.
      • Die oortreders glo dat die staatsmasjinerie hulle te hulp sal kom as gevolg van kasteverbande wat in die magstruktuur ingebed is.
      • 'N Meerderheidsregering kan die wetgewing bepaal en die ondersoekmasjinerie beheer, wat beteken dat dit nie net definieer wat 'n misdaad is nie, maar dat dit ook net die misdade waarvoor hy omgee selektief kan uitoefen en die res vergeet.

      Strafregstelsel

      Die strafregstelsel is 'n reeks regeringsinstansies en instellings wat ten doel het om misdade te voorkom, rehabilitasie van oortreders en morele ondersteuning aan slagoffers. Die primêre instellings van die strafregstelsel is die polisie, howe en die gevangenisstelsel.

      Uiteindelik is die idee van & ldquocrime & rdquo hol sonder die gepaardgaande straf. Hierdie straf kan slegs ontstaan ​​na 'n skuldigbevinding aan die einde van 'n verhoor. Daar is dus 'n sinergie tussen die misdaad, die nastrewing daarvan deur 'n ondersoek en die roeping tot verantwoording van die skuldiges.

      Die volgende is 'n belangrike bestanddeel van die strafregstelsel & ndash

      • Tydige registrasie van sake
      • Gratis, regverdige en effektiewe ondersoek deur die polisie
      • Ondersoek van die verslae van beleggingsagentskappe deur die howe.
      • Veroordeling van die misdaad deur die howe.
      • Straf aan die oortreder volgens die reël van die wet
      • Hervorming van misdadigers in die gevangenisstelsel.

      Probleem met die polisiemag - die saak van Uttar Pradesh

      Straf sonder om 'n beskuldigde deur verhoor te veroordeel

      'N Berugte gangster was in 'n skietgeveg met die polisie betrokke, het gevlug en is later uit 'n ander staat gevange geneem. Toe sy gevolg terugkeer na Uttar Pradesh, was daar 'n & ldquoencounter & rdquo en die beskuldigde is doodgeskiet.

      Daar was 'n misdaad, eintlik verskeie misdade. Die staatspolisie het besluit om dit na te streef. Daar is egter nie gewag op 'n verhoor om die beskuldigde te veroordeel nie en die straf is vinnig deur die polisie self opgelos.

      Veroordeel sonder enige verhoor

      U.P het 'n wet aanvaar wat die publikasie van massiewe opbergings met die name en persoonlike besonderhede van persone wat na bewering betrokke was by die vernietiging van eiendom wat in onluste veroorsaak is, gepubliseer het ná die betogings teen die burgerskapwet. Maar dit alles is voor 'n hof hulle skuldig bevind het aan hierdie dade. Op hierdie manier het die polisie regter, jurie en beul geword.

      'N Jong meisie is wreed aangerand en aan die dood afgestaan ​​toe sy deur haar gesin in die dorpie Hathras, Uttar Pradesh, gevind is. Ondanks die feit dat die beserings duidelik was, het die polisie 'n saak ure lank nie geregistreer nie, en selfs die ernstige oortreding van verkragting nog nie ingesluit nie. Die polisie was nie bereid om hierdie enkele saak van verkragting te registreer nie, maar het ten minste 19 sake vinnig geregistreer rakende 'n vermeende sameswering om die voorval vir politieke doeleindes te gebruik om die staat in 'n slegte lig te wys.

      Probleem met die howe om geregtigheid moontlik te maak

      Volgens die data oor misdaad in Indië vir 2019 is ons polisie oënskynlik superdoeltreffend, maar ons howe is baie stadig. In Uttar Pradesh het die polisie 'n afhanklikheidskoers vir sake van net meer as 15%, maar die howe het 'n hangsyfer van net meer as 90% (vir IPC-misdade) & ndash

      Dit vererger die natuurlike tydsgaping tussen die voorval en enige moontlike straf, en verminder die belangrikheid van howe in die strafregstelsel. Dit is die inhegtenisneming, en nie 'n skuldigbevinding nie, wat die kern van die kriminele proses word.

      Die uitvoerende gesag probeer die magte van inhegtenisneming en bewaring voor die verhoor wettiglik versterk, terwyl hy ook meer magte om te straf sonder om te veroordeel en mdash-verbeuring van bates 'n belangrike mag is, te verower.

      Die resultaat hiervan is 'n transformasie van a strafregstelsel, na probleemoplossingstelsel.

      Hierdie stelsel waar regters die mag verloor, is waar die uitvoerende gesag meer mag kry. Die effek hiervan is die onverwagte nabootsing van uitvoerende gesindheid deur die regbank.

      Hervormings geneem

      Hervormings nodig

      • Nasionale appèlhof
      • Alle Indiese regterlike dienste
      • Versterk die ADR-meganisme en Lok Adalat-gesinshowe
      • Vul die vakatures in
      • Infrastruktuur
      • Beheer oor uitstel
      • Verhoog die aftree-ouderdom van regters

      Ekonomiese opname om die Indiese howe produktiewer te maak

      • Verhoog die aantal werksdae deur die vermindering van vakansiedae.
      • Instelling van Indiese howe en tribunaaldienste
      • Gebruik van tegnologie soos & ndash e-howe Nasionale geregtelike data-rooster

      Dit is 'n wekroep vir die Republiek. Sommige van ons ruggraatlose instellings met hul openlike vooroordele het tot hierdie afgrondige toedrag gelei. Die enigste instelling wat sulke afwykings kan weerstaan ​​wat die burger vertroue in die funksionering van die staat laat verloor, is die hof. Ons toekoms sal afhang van die hof en moed om 'n graaf 'n graaf te noem.


      PARADOX VOORKOMING:

      Die idee self is ongetwyfeld radikaal, maar verrassend gesond, gegewe die feit dat dit 'n paradoks oplos wat verband hou met swart gate wat die firewall-paradoks genoem word. Hawking het vroeër getoon dat swart gate deeltjies en bestraling sou lek en uiteindelik sou ontplof, selfs vir 'n swart gat wat slegs die massa van 'n ster is, sal dit langer duur as die ouderdom van die heelal. Die probleem hiermee is dat die inligting wat uit die swart gat gelek is, verlore sou gaan. En moderne fisika bepaal dat inligting nie uit die heelal verlore kan gaan nie (dit handel oor kwantumverstrengeling, waaroor u hier kan lees).

      Daarbenewens is die inligting wat uit 'n swart gat vloei onversoenbaar met 'n andersins gladde Einsteiniese ruimtetyd op sy grens, dit wil sê die gebeurtenishorison. In die plek van die gebeurtenishorison (of eerder, waar die gebeurtenishorison is) sou daar 'n diskontinuïteit in die vakuum wees wat hom sou manifesteer as energieke deeltjies - 'n 'firewall' - wat net binne die swart gat skuil. Volgens hierdie teorie sal 'n individu wat in 'n swart gat val, nie saamreis voordat hulle deur swaartekrag uitmekaar geruk is nie (soos Einstein voorspel het). In plaas daarvan sou hulle na die grens kom en skielik (onverklaarbaar) tot 'n skerp brand verbrand word. Dit is nie goed vir die persoon op 'n aantal vlakke nie. Eerstens, ons ongelukkige reisiger sal gebraai word. Maar nog erger, hierdie arme man sal 'n ander vorm van fisika ervaar as wat die res van die heelal regeer. Kortom, hoewel die firewall kwantumreëls gehoorsaam, voldoen dit nie aan Einstein se algemene relatiwiteitsteorie nie. Volgens die teorie moet iemand in vrye val die wette van fisika oral in die heelal identies beskou - of dit nou in 'n swart gat val of in 'n leë intergalaktiese ruimte dryf.

      Uiteindelik, as die argument van die firewall korrek was, moes een van die drie huurders van moderne fisika verkeerd wees. Óf inligting kan uit die heelal verlore gaan nadat al Einstein se gelykwaardigheidsbeginsel verkeerd is, of dat die kwantumveldteorie verkeerd is en herstruktureer moet word. Met ander woorde, dit was 'n verwarrende, aaklige probleem.

      Advertensie

      Advertensie


      Protostar blaas helder en vorm sy sterre kwekery

      'N Massiewe protoster, diep geleë in sy stofgevulde sterre kwekery, het onlangs lewendig gebrul en byna 100 keer helderder as voorheen geskyn. Hierdie uitbarsting, blykbaar veroorsaak deur 'n stortvloed stervormende gas wat op die oppervlak van die ster neerstort, ondersteun die teorie dat jong sterre intense groeispore kan ondergaan wat hul omgewing hervorm.

      Sterrekundiges het hierdie ontdekking gemaak deur nuwe waarnemings van die Atacama Large Millimeter / submillimeter Array (ALMA) in Chili te vergelyk met vroeëre waarnemings van die Submillimeter Array (SMA) in Hawaii.

      & # 8220Ons was ongelooflik gelukkig om hierdie skouspelagtige transformasie van 'n jong, massiewe ster op te spoor, "sê Todd Hunter, 'n sterrekundige by die National Radio Astronomy Observatory (NRAO) in Charlottesville, Va., En hoofskrywer op 'n artikel wat in die Astrofisiese joernaalbriewe. & # 8220 Deur 'n digte stervormende wolk met ALMA en die SMA te bestudeer, kon ons sien dat iets dramaties plaasgevind het, wat 'n sterre kwekery oor 'n verrassend kort tydperk heeltemal verander het. & # 8221

      In 2008, voor die era van ALMA, het Hunter en sy kollegas die SMA gebruik om 'n klein, maar aktiewe gedeelte van die Cat & # 8217s Paw Nebula (ook bekend as NGC 6334), 'n stervormende kompleks, ongeveer 5 500 ligjare vanaf Aarde in die rigting van die suidelike sterrebeeld Scorpius. Hierdie newel is in baie opsigte soortgelyk aan sy meer noordelike neef, die Orion-newel, wat ook oorlaai is met jong sterre, sterretrosse en digte gaskern wat op die punt is om sterre te word. Die Cat & # 8217s Paw Nebula vorm egter vinniger sterre.

      Die aanvanklike SMA-waarnemings van hierdie gedeelte van die newel, genaamd NGC 6334I, het aan die lig gebring wat 'n tipiese protokluster blyk te wees: 'n digte stof- en gaswolk wat verskeie steeds groeiende sterre bevat.

      Jong sterre vorm in hierdie diggepakte streke wanneer gassakke so dig word dat hulle onder hul eie swaartekrag begin ineenstort. Met verloop van tyd ontstaan ​​stof en gas rondom hierdie ontluikende sterre en tregtermateriaal op hul oppervlaktes wat hulle help groei.

      Hierdie proses kan egter nie heeltemal stadig en bestendig wees nie. Sterrekundiges glo nou dat jong sterre ook skouspelagtige groeispore kan ervaar, tydperke wanneer hulle vinnig massa verkry deur die vorming van gas.

      Die nuwe ALMA-waarnemings in hierdie streek, wat in 2015 en 2016 geneem is, toon dat dramatiese veranderinge plaasgevind het na 'n gedeelte van die protokluster genaamd NGC 6334I-MM1 na die oorspronklike SMA-waarnemings. Hierdie gebied is nou ongeveer vier keer helderder op millimeter golflengtes, wat beteken dat die sentrale protostar amper 100 keer helderder is as voorheen.

      Die sterrekundiges bespiegel dat in die aanloop tot hierdie uitbarsting 'n ongewone groot hoeveelheid materiaal in die ster & # 8217; s aanwas skyf getrek is, wat 'n blok van stof en gas skep. Sodra genoeg materiaal opgehoop het, het die logjam gebars en 'n stortvloed gas op die groeiende ster vrygestel.

      Hierdie uiterste aanwas-gebeurtenis het die ster se helderheid aansienlik verhoog en die omliggende stof verhit. Dit is hierdie warm, gloeiende stof wat die sterrekundiges met ALMA waargeneem het. Alhoewel soortgelyke gebeure in infrarooi lig waargeneem is, is dit die eerste keer dat so 'n gebeurtenis op millimeter golflengtes geïdentifiseer word.

      Om te verseker dat die waargenome veranderinge nie die gevolg was van verskille in die teleskope of bloot 'n dataverwerkingsfout nie, het Hunter en sy kollegas die ALMA-data as 'n model gebruik om die SMA & # 8212 met sy meer beskeie vermoëns akkuraat na te boots. 8212 sou gesien het as hy in 2015 en 2016 soortgelyke waarnemings gedoen het. Deur die werklike SMA-beelde van 2008 digitaal van die gesimuleerde beelde af te trek, het die sterrekundiges bevestig dat daar wel 'n beduidende en konsekwente verandering aan een lid van die protokluster was.

      & # 8220Nadat ons seker gemaak het dat ons die twee stelle waarnemings op 'n gelyke speelveld vergelyk, het ons geweet dat ons 'n baie spesiale tyd in die groei van 'n ster sou aanskou, & # 8221 het Crystal Brogan, ook met die NRAO en kie. -outeur op die papier.

      Verdere bevestiging van hierdie gebeurtenis kom uit aanvullende gegewens wat deur die Hartebeesthoek Radio Astronomy Observatory in Suid-Afrika geneem is. Hierdie enkelgereg-sterrewag het die radioseine van masers in dieselfde streek gemonitor. Masers is die natuurlik voorkomende kosmiese radio-ekwivalent van lasers. Hulle word aangedryf deur 'n verskeidenheid energieke prosesse, insluitend uitbarstings van vinnig groeiende sterre.

      Die data van die Hartebeesthoek-sterrewag toon 'n skielike en dramatiese toename in die uitstoot van maser uit hierdie streek vroeg in 2015, slegs enkele maande voor die eerste ALMA-waarneming. So 'n styging is presies wat sterrekundiges sou verwag om te sien as daar 'n protostêr is wat 'n groot groeistorm ondergaan.

      & # 8220Hierdie waarnemings voeg bewyse by tot die teorie dat stervorming deur 'n reeks dinamiese gebeurtenisse wat deur 'n ster opgebou word, onderdruk word, eerder as deur 'n gladde deurlopende groei, & # 8221 het Hunter afgesluit. & # 8220 Dit vertel ons ook dat dit belangrik is om jong sterre op radio- en millimeter golflengtes te monitor, want hierdie golflengtes stel ons in staat om na die jongste, diepste ingebedde stervormende streke te kyk. As u sulke gebeure op die vroegste stadium vang, kan dit nuwe verskynsels van die stervormingsproses openbaar. & # 8221

      Die National Radio Astronomy Observatory is 'n fasiliteit van die National Science Foundation, wat onder samewerkingsooreenkoms bedryf word deur Associated Universities, Inc.

      Die Atacama Large Millimeter / submillimeter Array (ALMA), 'n internasionale sterrekundige fasiliteit, is 'n vennootskap van ESO, die Amerikaanse Nasionale Wetenskapstigting (NSF) en die National Institutes of Natural Sciences (NINS) van Japan in samewerking met die Republiek Chili. ALMA word gefinansier deur ESO namens sy lidlande, deur NSF in samewerking met die National Research Council of Canada (NRC) en die National Science Council of Taiwan (NSC) en deur NINS in samewerking met die Academia Sinica (AS) in Taiwan en die Korea Astronomy and Space Science Institute (KASI).

      ALMA-konstruksie en -bedrywighede word gelei deur ESO namens sy lidstaten deur die National Radio Astronomy Observatory (NRAO), bestuur deur Associated Universities, Inc. (AUI), namens Noord-Amerika en deur die National Astronomical Observatory of Japan (NAOJ ) namens Oos-Asië. Die Joint ALMA Observatory (JAO) bied die eenvormige leierskap en bestuur van die konstruksie, inbedryfstelling en werking van ALMA.


      & # 8220Hoekom sien geen sterrekundiges UFO's nie & # 8221

      As 'n NASA-navorser wat vier jaar by die NASA Ames-navorsingsentrum in die Afdeling Intelligente Stelsels gewerk het, en nou 'n professor in fisika, het Kevin Knuth die NASA-kontakkonferensie in 2002 bygewoon, wat gefokus het op ernstige bespiegeling oor buitenaardse weë. Tydens die vergadering het 'n betrokke deelnemer luidkeels op 'n siniese toon gesê: 'U het absoluut geen idee wat daar is nie!'

      Die stilte was voelbaar terwyl die waarheid van hierdie stelling ingesink het. Mense is bang vir buitenaardse mense wat die aarde besoek. Gelukkig is die afstande tussen die sterre buitengewoon groot. Dit is ten minste wat ons beginners, wat net leer om die ruimte in te reis, onsself vertel.

      Is ons alleen? Ongelukkig voel geen van die antwoorde bevredigend nie. Om alleen te wees in hierdie uitgestrekte heelal is 'n eensame vooruitsig. Aan die ander kant, as ons nie alleen is nie en daar iemand of iets kragtiger daar is, is dit ook skrikwekkend. En waarom sien astronome nie UFO's nie, vra Knuth, medeprofessor in die departemente fisika en informatika aan die Universiteit in Albany. Hy is hoofredakteur van die tydskrif Entropy.

      Knuth skryf: Ek was nog altyd geïnteresseerd in UFO's. Natuurlik was daar die opgewondenheid dat daar vreemdelinge en ander lewende wêrelde kon wees. Maar meer opwindend vir my was die moontlikheid dat interstellêre reis tegnologies haalbaar was. In 1988, tydens my tweede week van my nagraadse skool aan die Montana State University, het verskeie studente en ek gesels oor 'n onlangse veeverminking wat verband hou met UFO's. 'N Natuurkundeprofessor het by die gesprek aangesluit en ons vertel dat hy kollegas het wat werk by die Malmstrom-lugmagbasis in Great Falls, Montana, waar hulle probleme ondervind met UFO's wat kernmissiele afskakel.

      Destyds het ek gedink dat hierdie professor onsin praat. Maar 20 jaar later was ek verbaas om 'n opname te sien van 'n perskonferensie met verskeie voormalige Amerikaanse lugmagpersoneel, met 'n egpaar van Malmstrom AFB, wat soortgelyke gebeure in die 1960's beskryf. Dit is duidelik dat daar iets hieraan moet wees.

      Met die feit dat 2 Julie Wêreld UFO-dag was, was dit 'n goeie tyd vir die samelewing om die onrusbarende en verfrissende feit aan te spreek dat ons miskien nie alleen is nie. Ek glo dat ons die moontlikheid moet in die gesig staar dat sommige van die vreemde vlieënde voorwerpe wat die beste vliegtuie in ons inventaris oortref en uitleg kan uitdaag, wel besoekers van ver kan wees - en daar is genoeg bewyse om UFO-waarnemings te ondersteun.

      Die kernfisikus Enrico Fermi was bekend daarvoor dat hy vrae aan die dag gelê het. In 1950, in Los Alamos National Laboratory nadat hy UFO's tydens middagete bespreek het, het Fermi gevra: "Waar is almal?" Hy het beraam dat daar ongeveer 300 miljard sterre in die sterrestelsel was, waarvan baie miljarde jare ouer as die son is, met 'n groot persentasie waarskynlik bewoonbare planete. Al sou 'n intelligente lewe op 'n baie klein persentasie van hierdie planete ontwikkel, sou daar 'n aantal intelligente beskawings in die sterrestelsel moes wees. Afhangend van die aannames, kan 'n mens van tien tot tienduisende beskawings verwag.

      Met die raketgebaseerde tegnologieë wat ons vir ruimtereise ontwikkel het, sal dit tussen 5 en 50 miljoen jaar neem voordat 'n beskawing soos ons s'n ons Melkwegstelsel koloniseer. Aangesien dit al 'n paar keer in die geskiedenis van ons sterrestelsel moes gebeur het, moet u wonder waar is die bewyse van hierdie beskawings? Die verskil tussen die verwagting dat daar bewyse moet wees van uitheemse beskawings of besoeke en die vermoede dat geen besoeke waargeneem is nie, is die Fermi Paradox genoem.

      Carl Sagan het die situasie korrek saamgevat deur te sê dat 'buitengewone eise buitengewone bewyse vereis.' Die probleem is dat daar geen enkele goed gedokumenteerde UFO-ontmoeting was wat alleen as die rookgeweer sou kwalifiseer nie. Die situasie word vererger deur die feit dat baie regerings regoor die wêreld inligting oor sulke ontmoetings verswyg en geklassifiseer het. Maar daar is genoeg bewyse wat daarop dui dat die probleem oop moet wees vir wetenskaplike studie.

      Wat wetenskap betref, vereis die wetenskaplike metode dat hipoteses getoets kan word sodat afleidings geverifieer kan word. UFO-ontmoetings is nie beheerbaar of herhaalbaar nie, wat hul studie uiters uitdagend maak. Maar volgens my is die werklike probleem dat die UFO-onderwerp taboe is.

      Alhoewel die algemene publiek al dekades lank met UFO's gefassineer is, het ons regerings, wetenskaplikes en media in wese verklaar dat die waarneming van die UFO 'n gevolg is van weerverskynsels of menslike optrede. Nie een is eintlik buitenaardse ruimtetuie nie. En geen vreemdelinge het die aarde besoek nie. In wese word ons vertel dat die onderwerp onsin is. UFO's is buite perke vir ernstige wetenskaplike studie en rasionele bespreking, wat die onderwerp ongelukkig in die domein van rand- en pseudowetenskaplikes laat, van wie baie die veld besaai met samesweringsteorieë en wilde bespiegelinge.

      Ek dink dat UFO-skeptisisme iets van 'n godsdiens met 'n agenda geword het, wat die moontlikheid van buitenaardse mense sonder wetenskaplike bewyse verdiskonteer, terwyl dit dikwels dom hipoteses verskaf wat slegs een of twee aspekte van 'n UFO-ontmoeting beskryf, wat die algemene geloof dat daar 'n sameswering is, versterk. 'N Wetenskaplike moet al die moontlike hipoteses in ag neem wat al die gegewens verklaar, en aangesien min bekend is, kan die buiteaardse hipotese nog nie uitgesluit word nie. Op die ou end lewer die skeptici wetenskap dikwels 'n slegte diens deur 'n swak voorbeeld te gee van hoe wetenskap uitgevoer moet word. Die feit is dat baie van hierdie ontmoetings - steeds 'n baie klein persentasie van die totaal - die konvensionele verklaring uitdaag.

      Die media versterk die skeptisisme deur inligting oor UFO's te publiseer as dit opwindend is, maar altyd met 'n spottende of grillige toon en die publiek gerusstel dat dit onmoontlik kan waar wees. Maar daar is geloofwaardige getuies en ontmoetings.

      Ek word gereeld deur vriende en kollegas gevra: "Waarom sien sterrekundiges nie UFO's nie?" Die feit is dat hulle dit doen. In 1977 stuur Peter Sturrock, 'n professor in ruimtewetenskap en astrofisika aan die Stanford Universiteit, 2 611 vraelyste oor UFO-waarnemings aan lede van die American Astronomical Society. Hy het 1 356 antwoorde ontvang waarvan 62 sterrekundiges - 4,6 persent - gerapporteer het dat hulle getuienis of opnames van onverklaarbare lugverskynsels gehad het. Hierdie koers is soortgelyk aan die ongeveer 5 persent van UFO-waarnemings wat nooit verklaar word nie.

      Soos verwag, het Sturrock bevind dat sterrekundiges wat UFO's gesien het, meer geneig is om naghemelwaarnemers te wees. Meer as 80 persent van Sturrock se respondente was bereid om die UFO-verskynsel te bestudeer as daar 'n manier was om dit te doen. Meer as die helfte van hulle was van mening dat die onderwerp verdien word om te bestudeer teenoor 20 persent wat dit nie wou nie. Die opname het ook aan die lig gebring dat jonger wetenskaplikes meer waarskynlik die studie van UFO's ondersteun.

      UFO's is deur teleskope waargeneem. Ek weet van een teleskoop waarneming deur 'n ervare amateur-sterrekundige waarin hy 'n voorwerp waargeneem het wat gevorm is soos 'n kitaarpluk wat deur die gesigsveld van die teleskoop beweeg. Verdere waarnemings word gedokumenteer in die boek "Wonders in the Sky", waarin die outeurs talle waarnemings saamstel van onverklaarbare lugverskynsels wat deur sterrekundiges gemaak is en in die 1700's en 1800's in wetenskaplike tydskrifte gepubliseer is.

      Bewyse van die regering en militêre offisiere

      Van die oortuigendste opmerkings kom van regeringsamptenare. In 1997 het die Chileense regering die organisasie Comité de Estudios de Fenómenos Aéreos Anómalos, oftewel CEFAA, gevorm om UFO's te bestudeer. Verlede jaar het CEFAA beeldmateriaal vrygestel van 'n UFO wat geneem is met 'n helikopter-geïnstalleerde Wescam-infrarooi-kamera.

      Gedeklassifiseerde dokument wat 'n waarneming van 'n UFO in Desember 1977 in Bahia, 'n staat in die noorde van Brasilië, beskryf. Arquivo Nacional-versameling

      Die lande Brasilië, Kanada, Denemarke, Ecuador, Frankryk, Nieu-Seeland, Rusland, Swede en die Verenigde Koninkryk het hul UFO-lêers sedert 2008 geklassifiseer. Die Franse komitee vir diepgaande studies, of COMETA, was 'n nie-amptelike UFO-studiegroep. bestaan ​​uit hooggeplaaste wetenskaplikes en militêre amptenare wat UFO's in die laat 1990's bestudeer het. Hulle het die COMETA-verslag bekend gemaak, wat hul bevindings saamgevat het. Hulle het tot die gevolgtrekking gekom dat 5 persent van die ontmoetings betroubaar en tog onverklaarbaar was: die beste hipotese wat beskikbaar was, was dat die waargenome vaartuie buitenaards was. Hulle het die Verenigde State ook daarvan beskuldig dat hulle bewyse van UFO's verdoesel het. Iran is bekommerd oor bolvormige UFO's wat naby kernkragaanlegte waargeneem word, wat hulle 'CIA-hommeltuie' noem, wat na bewering ongeveer 30 voet in deursnee is, spoed kan bereik tot Mach 10 en die atmosfeer kan verlaat. Sulke snelhede is gelykstaande aan die vinnigste eksperimentele vliegtuig, maar ondenkbaar vir 'n sfeer sonder hysoppervlaktes of 'n duidelike voortstuwingsmeganisme.

      1948 Top Secret USAF UFO buiteruimtelike dokument. Amerikaanse lugmag

      In Desember 2017 het The New York Times 'n verhaal gebreek oor die geklassifiseerde Advanced Aviation Threat Identification Program, wat 'n $ 22 miljoen-program was wat deur die voormalige amptenaar van die Pentagon, Luis Elizondo, bestuur is en gerig was op UFO's. Elizondo het bedank as deel van die program en betoog teen uiterste geheimhouding en die gebrek aan finansiering en ondersteuning. Na sy bedanking is Elizondo saam met verskeie ander uit die verdedigings- en intelligensiegemeenskap gewerf deur die To the Stars Academy of Arts & amp Science, wat onlangs deur Tom DeLonge gestig is om UFO's en interstellêre reise te bestudeer. In samewerking met die bekendstelling van die akademie, het die Pentagon drie video's van UFO-ontmoetings afgeklassifiseer en vrygestel met vooruitskouende infrarooi-kameras wat op F-18-vegvliegtuie gemonteer is. Alhoewel daar baie opgewondenheid oor sulke openbaarmakings is, herinner ek my aan 'n aanhaling van die afgetrede kolonel John Alexander: 'Openbaarmaking het gebeur. ... Ek het stapels generaals, waaronder Sowjet-generaals, wat uitgekom het en gesê UFO's is eg. My punt is hoeveel keer moet senior amptenare na vore kom en sê dat dit werklik is? ”

      Daar is baie bewyse dat 'n klein persentasie van hierdie UFO-waarnemings ongeïdentifiseerde gestruktureerde vaartuie is wat vliegvermoëns toon wat nie bekend is met enige menslike tegnologie nie. Alhoewel daar geen enkele geval is waarvoor bewyse bestaan ​​wat wetenskaplike noukeurigheid kan weerstaan ​​nie, is daar gevalle met gelyktydige waarnemings deur verskeie betroubare getuies, tesame met radaropgawes en fotografiese bewyse wat aktiwiteitspatrone aantoon wat dwingend is.

      Gedeklassifiseerde inligting uit geheime studies is interessant, maar nie wetenskaplik nuttig nie. Dit is 'n onderwerp wat openlike wetenskaplike ondersoek moet word, totdat daar 'n wetenskaplike konsensus is wat gebaseer is op bewyse eerder as vooraf verwagting of geloof. As daar wel buitenaardse vaartuie is wat die Aarde besoek, sal dit ons baie baat om van hulle te weet, hul aard en hul bedoeling. Boonop sou dit die mensdom 'n groot geleentheid bied om te beloof om ons kennis en tegnologie uit te brei en te bevorder, asook om ons begrip van ons plek in die heelal te hervorm.


      Kyk die video: De Melkweg gaat botsen! over 3 miljard jaar (November 2022).