ブラックホールへの洞察を明らかにするブラックホールは、巨大な星が死ぬときに形成されます。彼らが及ぼす強い重力は何も逃げることができません。 QAインターナショナルによって作成および作成されました。 QA International、2010年。無断転載を禁じます。 www.qa-international.com この記事のすべてのビデオを見る
重力波とLIGO干渉計が重力波を検出する方法について知る重力波と、2015年に科学者が最初に重力波を直接検出した方法について学びます。ノースウェスタン大学の礼儀(ブリタニカ出版パートナー) この記事のすべてのビデオを見る
ブラックホール 、光さえも何も逃げることができない非常に強い重力の宇宙体。ブラックホールは、大規模な死によって形成される可能性があります 星 。そのような星がその寿命の終わりにそのコアの内部熱核燃料を使い果たしたとき、コアは不安定になり、重力によってそれ自体の内側に崩壊し、星の外層は吹き飛ばされます。の圧壊重量 構成する 四方から落ちてくる物質は、死にゆく星を体積ゼロの点まで圧縮し、 無限 特異点と呼ばれる密度。
M87のブラックホール事象の地平線望遠鏡(EHT)によって画像化された、地球から約5,500万光年の巨大な銀河M87の中心にあるブラックホール。ブラックホールは太陽の65億倍の大きさです。この画像は、超大質量ブラックホールとその影の最初の直接的な視覚的証拠でした。ブラックホールが回転しているため、リングの片側が明るくなり、ブラックホールの地球に向かっている側の物質は、ドップラー効果によって放出が促進されます。ブラックホールの影は事象の地平線の約5倍半大きく、境界はブラックホールの限界を示しており、脱出速度は光速と同じです。この画像は2019年にリリースされ、2017年に収集されたデータから作成されました。EventHorizonTelescopeCollaboration etal。
ブラックホールアーティストによるブラックホールの周りを渦巻く物質のレンダリング。 Dana Berry / SkyWorks Digital / NASA
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カールシュヴァルツシルトの戻りのないポイントと事象の地平線を探索するカールシュヴァルツシルトと事象の地平線、特にシュワルツシルト半径に関する彼の研究について学びます。オープン大学(ブリタニカ出版パートナー) この記事のすべてのビデオを見る
ブラックホールの構造の詳細は、アルバートアインシュタインの一般相対性理論から計算されます。特異点 構成する ブラックホールの中心であり、オブジェクトの表面である事象の地平線によって隠されています。事象の地平線内では、脱出速度(つまり、物質が宇宙物体の重力場から脱出するのに必要な速度)が光速を超えているため、光線でさえ宇宙に脱出することはできません。事象の地平線の半径は、1916年に放射線を放出しない崩壊した恒星体の存在を予測したドイツの天文学者カールシュヴァルツシルトにちなんで、シュワルツシルト半径と呼ばれています。シュワルツシルト半径のサイズは、崩壊する星の質量に比例します。太陽の10倍の質量を持つブラックホールの場合、半径は30 km(18.6マイル)になります。
ブラックホールの理解におけるスブラマニアンチャンドラセカールの解明について学ぶブラックホールの理解に対するスブラマニアンチャンドラセカールの貢献の概要。オープン大学(ブリタニカ出版パートナー) この記事のすべてのビデオを見る
最も質量の大きい星(3つ以上の太陽質量の星)だけが、寿命の終わりにブラックホールになります。質量の少ない星は、白色矮星または白色矮星のいずれかで、圧縮されていない物体に進化します。 中性子星 。
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ブラックホールは、サイズが小さいことと発光しないことから、通常は直接観測することはできません。しかし、それらは、それらの巨大な重力場が近くの物質に及ぼす影響によって観察することができます。たとえば、ブラックホールが連星系のメンバーである場合、そのコンパニオンからブラックホールに流入する物質は激しく加熱されてから放射されます。 X線 ブラックホールの事象の地平線に入る前に、そして永遠に消える前に、たっぷりと。はくちょう座X線連星の構成星の1つがブラックホールです。 1971年に発見されました 星座 シグナス、このバイナリは、青色超巨星と、5。6日間で互いに回転する太陽の質量の14.8倍の目に見えない仲間で構成されています。
いくつかのブラックホールは明らかに非恒星起源を持っています。さまざまな天文学者が、大量の星間ガスが集まって、クエーサーや銀河の中心にある超大質量ブラックホールに崩壊すると推測しています。ブラックホールに急速に落下するガスの塊は、核融合によって同じ量の質量によって放出されるエネルギーの100倍以上のエネルギーを放出すると推定されています。したがって、重力下で数百万または数十億の星間ガスの太陽質量が大きなブラックホールに崩壊することは、クエーサーと特定の銀河系の莫大なエネルギー出力を説明するでしょう。
NGC4261のブラックホールの周りのダストディスクハッブル宇宙望遠鏡の画像は、銀河NGC4261の中心にある巨大なブラックホールに燃料を供給する800光年幅のらせん状のダストディスクです。おとめ座の星座の。 L.フェラーレ(ジョンズホプキンス大学)および米国航空宇宙局
そのような超大質量ブラックホールの1つであるいて座A *は、 天の川銀河 。いて座A *の位置を周回する星の観測は、4,000,000太陽以上に相当する質量を持つブラックホールの存在を示しています。 (これらの観測では、アメリカの天文学者アンドレア・ゲズとドイツの天文学者ラインハルト・ゲンツェルが2020年のノーベル物理学賞を受賞しました。)他の銀河でも超大規模なブラックホールが検出されています。 2017年、事象の地平線望遠鏡は、中央にある超大質量ブラックホールの画像を取得しました。 M87 銀河。そのブラックホールの質量は65億太陽に等しいが、直径はわずか380億km(240億マイル)である。これは、直接画像化された最初のブラックホールでした。それぞれが100億太陽に等しい質量を持つさらに大きなブラックホールの存在は、天の川近くの銀河であるNGC3842とNGC4889の中心の周りの非常に高速で渦巻くガスへのエネルギー効果から推測することができます。
別の種類の非恒星ブラックホールの存在は、英国の天体物理学者スティーブンホーキングによって提案されました。ホーキングの理論によると、多数の小さな 原始 おそらく小惑星の質量以下の質量を持つブラックホールは、 ビッグ・バン 、非常に高温で密度の高い状態で、 宇宙 138億年前に始まりました。これらのいわゆるミニブラックホールは、より大規模な種類のように、ホーキング放射によって時間の経過とともに質量を失い、消えます。追加の次元を必要とする宇宙の特定の理論が正しい場合、 大型ハドロン衝突型加速器 かなりの数のミニブラックホールを生成する可能性があります。
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