w czarnych dziurach jest coś fascynującego. Może to dlatego, że są niewidzialnymi bestiami czającymi się w kosmosie, które czasami rozrywają mijające gwiazdy na pół i rozpraszają ich szczątki. Cokolwiek to jest, te dziwne kosmiczne obiekty nadal urzekają zarówno naukowców, jak i laików.

ale skąd się biorą czarne dziury? Jak się formują i co daje im taką niesamowitą niszczycielską moc?

zanim na to odpowiemy, musimy zadać jeszcze bardziej fundamentalne pytanie: Czym jest czarna dziura? „Zasadniczo jest to obiekt lub punkt w przestrzeni, w którym przyciąganie grawitacyjne jest tak silne, że nic nie może z niego uciec”, powiedział na żywo astrofizyk Neta Bahcall z Uniwersytetu Princeton w New Jersey. Nawet fale świetlne są zasysane, dlatego czarne dziury są czarne.

te dziwaczne obiekty powstają jak feniksy wyrastające z popiołów martwych gwiazd. Kiedy masywne gwiazdy osiągną koniec życia, wodór, który połączyły w hel, jest prawie wyczerpany. Tak więc, te potworne gwiazdy zaczynają spalać Hel, łącząc Pozostałe Atomy w jeszcze cięższe pierwiastki, aż do żelaza, którego fuzja nie zapewnia już wystarczająco dużo energii, aby podtrzymać zewnętrzne warstwy gwiazdy, według Swinburne University of Technology w australijskim Centrum astrofizyki i superkomputerów. Te górne warstwy zapadają się do wewnątrz, a następnie eksplodują jako potężny i jasny wybuch zwany supernową.

jednak niewielka część Gwiazdy pozostaje w tyle. Równania Alberta Einsteina ogólnej teorii względności przewidują, że jeśli ta pozostałość ma około trzy razy większą masę niż ziemskie słońce, potężna siła grawitacyjna Gwiazdy resztek przytłoczy Wszystko inne, a materiał, z którego jest wykonana, zostanie zmiażdżony do nieskończenie małego punktu o nieskończonej gęstości, według NASA. Znane prawa fizyki nie radzą sobie z takimi nieskończonościami. „W pewnym momencie się psują, a my tak naprawdę nie wiemy, co się dzieje” – powiedział Bahcall.

Jeśli ten ślad gwiazdy jest sam, czarna dziura na ogół po prostu tam siedzi, nie robiąc zbyt wiele. Ale jeśli gaz i pył otaczają obiekt, materiał ten zostanie wessany do paszczy czarnej dziury, tworząc jasne błyski światła, gdy gaz i pył nagrzewają się, wirując jak woda spływająca do odpływu. Czarna dziura włączy tę masę do siebie, pozwalając obiektowi rosnąć, powiedział Bahcall.

jeśli spotkają się dwie czarne dziury, potężna grawitacja każdej z nich przyciągnie drugą, a one będą coraz bliżej, obracając się wokół siebie. Ich zbiorowa masa wstrząśnie tkaniną pobliskiej czasoprzestrzeni, wysyłając fale grawitacyjne. W 2015 roku astronomowie odkryli takie fale grawitacyjne za pośrednictwem laserowego interferometru gravitational-Wave Observatory (Ligo) – poinformowała wcześniej żywa Nauka.

„To był pierwszy raz, kiedy mogliśmy zobaczyć czarne dziury i potwierdzić, że istnieją”, powiedział Bahcall, dodając, że wyniki były również pięknym potwierdzeniem równań prognostycznych Einsteina.

naukowcy odkryli wcześniej pośrednie dowody na istnienie czarnych dziur, będąc świadkami gwiazd w centrum naszej galaktyki Drogi Mlecznej krążących wokół gigantycznego niewidzialnego obiektu-poinformował dziś Wszechświat. Jak takie supermasywne czarne dziury — które mogą mieć masę miliardy razy większą niż nasze Słońce — tworzą, to wyjątkowe pytanie, powiedział Bahcall.

naukowcy uważają, że te supermasywne czarne dziury były kiedyś znacznie mniejsze, tworząc jako skromniejsze czarne dziury w pierwszych dniach naszego wszechświata. W kosmologicznym czasie obiekty te pochłaniały gaz i pył i łączyły się ze sobą, by rosnąć, stając się kolosalnymi potworami. Ale wiele szczegółów tej historii pozostaje niejasne, Bahcall powiedział.

astronomowie zaobserwowali obiekty zwane kwazarami, które świecą jaśniej niż tysiące galaktyk razem wziętych i są uważane za zasilane przez supermasywne czarne dziury pochłaniające materię. Kwazary były widziane już w pierwszym miliardzie lat po Wielkim Wybuchu, kiedy nasz wszechświat się uformował, pozostawiając naukowcom drapanie głowy nad tym, jak tak ogromne obiekty mogą powstać tak szybko, powiedział Bahcall.

„to naprawdę podkreśla i dodaje złożoności do pytania”, powiedział Bahcall, i pozostaje bardzo aktywnym tematem badań.