Čierne diery.

Prezentácia na tému: "Čierne diery."— Prepis prezentácie:

1 Čierne diery

2 Čo je to Čierna diera? Čierna diera je koncentráciou hmoty s takou veľkosťou, že jej gravitačná sila zabraňuje úniku akýchkoľvek častíc Gravitačné pole je také silné, že úniková rýchlosť z blízkych bodov presahuje rýchlosť svetla. Z toho vyplýva, že nič, dokonca ani svetlo, nemôže uniknúť gravitácii čiernej diery, preto sa nazýva „čierna“.

3 Vytvorenie čierne diery sú vytvárané kedykoľvek sa dostatočné množstvo hmoty zhustí v danom priestore vo vesmíre, vďaka procesu nazývanému gravitačné zrútenie Zvyšné jadro hviezdy sa môže v závislosti na svojej hmotnosti stať čiernou dierou

4 Pád dovnútra Čím bližšie sa dostane teleso k horizontu udalostí, tým dlhšie trvá fotónom, ktoré vyžaruje, uniknúť gravitačnému poľu čiernej diery. Vzdialený pozorovateľ uvidí spomaľujúci sa zostup telesa pri približovaní k horizontu udalostí, ktorý zdanlivo nikdy nedosiahne.

5 Ak úniková rýchlosť v nejakej vzdialenosti od stredu dosiahne rýchlosť svetla, vytvorí sa horizont udalostí vnútri ktorého musí hmota nevyhnutne prepadávať do jedného bodu vytvárajúc tak singularitu. V súčasných podmienkách sa č.d. môžu stať hviezdy, ktoré majú v záverečných fázach svojho vývoja hmotnosť minimálne 2-3 Sĺnk.

6 Horizont udalostí „Povrch“ čiernej diery alebo sa označuje ako horizont udalostí. Na úrovni horizontu udalostí je úniková rýchlosť rovná rýchlosti svetla. Preto sa z neho nijaké svetelné signály nemôžu dostať k vonkajšiemu pozorovateľovi. Z hľadiska vonkajšieho pozorovateľa sa čas na h.u. natrvalo zastaví. Keďže vnútro horizontu udalostí nemôžu opustiť žiadne častice, neexistuje možnosť poslať žiadnu informáciu zvnútra čiernej diery pozorovateľovi mimo nej. Z pohľadu externého pozorovateľa to vyzerá tak, akoby objektu trvalo nekonečne dlhý čas priblížiť sa k horizontu udalostí

7 Singularita VTR predpodvedá, že v strede čiernej diery, za horizontom udalostí, existuje singularita, miesto, kde je zakrivenie časopriestoru nekonečné a gravitačné sily sú nekonečne veľké.Čiže je to nekonečne malý bod s nekonečnou hustotou a s nulovým objemom, do ktorého sa zrúti všetká hmota pohltená č.d..

8 Typy čiernych dier Existujú 3 typy čierných dier:
Schwarzschildova čierna diera: Táto čierna diera nerotuje, je guľového tvaru a nemá elektrický náboj. Reissnerova-Nordströmova čierna diera: Táto čierna diera je guľového tvaru a má elektrický náboj. Kerrova čierna diera: Táto čierna diera rotuje a nie je guľového tvaru, ale nie je isté či má elektrický náboj.

9 Pozorovanie Teória hovorí, že nemôžeme objaviť č.d. podľa svetla vyžarovaného alebo odrazeného od hmoty v ich vnútri. O prítomnosti č.d. vo vesmíre možno získať informáciu o jej gravitačnom pôsobení na blízku hviezdu alebo na okolitú medzihviezdnú hmotu. Okolo č.d. sa môže vtedy vytvoriť akreačný disk, ktorý dosiahne teplotu K, a preto sa prejaví ako zdroj rtg. žiarenia. Ďalšie predpokladané efekty sú úzke prúdy častíc v relativistických rýchlostiach vystrekujúce popri osiach disku

10 Biela, sivá a červia diera
Biela diera je hypotetické teleso, ktoré bolo pôvodne pod svojím RG, ale explozívnym procesom sa dostalo nad RG . Ak však opäť začne prebiehať grav. kolaps, len čo sa dostane nad svoj RG stane sa z nej sivá diera.Červia diera je hypotetická časopriestorová štruktúra spájajúca čiernu dieru s bielou.

11 Zánik čiernej diery Keďže každá č.d. vyžaruje fotóny, elektróny a neutrína Hawkingovým procesom zmenšuje sa jej hmotnosť.Ak by sa hmotnosť č.d nedoplňala zachytením častíc medzihviezdného plynu alebo žiarenia hviezd, vyparila by sa približne za 1066(M/Ms)3 rokov.

12 Ďakujem za pozornosŤ Jakub Škríba