Czarne dziury powstają, gdy masywne gwiazdy 20 razy większe niż nasze Słońce wyczerpią swoje paliwo jądrowe i zapadają się pod wpływem sił grawitacji. Kiedy tak się dzieje, wyzwalana jest supernowa, jedna z najjaśniejszych eksplozji w naszym wszechświecie, wyjaśnia NASA. Według badania z 2022 r. w obserwowalnym wszechświecie znajduje się 40 miliardów miliardów ( 419 zer) czarnych dziur (za pośrednictwem SciTechDaily ). Czarne dziury, które mają „trzy do kilkudziesięciu” mas naszego Słońca, nazywane są czarnymi dziurami o masie gwiazdowej. Z drugiej strony supermasywna czarna dziura może mieć masę od 100 000 do miliarda mas Słońca. Supermasywne czarne dziury znajdują się w centrach większości dużych galaktyk.
Czarne dziury są niewątpliwie najbardziej tajemniczym zjawiskiem astrofizycznym we wszechświecie. Albert Einstein, mistrz przestrzeni i czasu, przewidział istnienie czarnych dziur na początku lat 90., donosi gazeta The Print. Matematyka i fizyka ogólnej teorii względności Einsteina dowiodły, że czarne dziury powinny istnieć, ale nawet laureat Nagrody Nobla z 1921 roku. uważał czarne dziury za tak dziwne, że wątpił w ich istnienie.
Do dziś NASA i najlepsze umysły świata wciąż intrygują czarne dziury. Niektóre czarne dziury są niezwykle stare i powstają we wczesnych stadiach wszechświata. Inni nawet zaprzeczają swojej ustalonej destrukcyjnej reputacji i rodzą gwiazdy (za pośrednictwem NASA ). Ale żadne z wydarzeń związanych z czarną dziurą nie jest tak zagadkowe i trudne do wizualizacji, jak to, co dzieje się z przestrzenią i czasem wewnątrz tych ciał niebieskich.
Przestrzeń i czas zmieniają miejsca wewnątrz czarnej dziury
Wewnątrz czarnej dziury, po przekroczeniu horyzontu zdarzeń, rzeczy zaczynają robić się naprawdę dziwne, gdy przestrzeń i czas przesuwają miejsca i rozciągają się w nieskończoność, jak wyjaśnia Einstein online . To najtrudniejsza koncepcja do wizualizacji. Po pierwsze, należy zrozumieć, że siły grawitacyjne czarnej dziury są tak silne, że gdy cokolwiek znajdzie się w jej zasięgu, nie może uciec przed jej przyciąganiem, nawet światłem. W przestrzeni przedmioty są zawsze w ruchu, poruszają się w przestrzeni i czasie, związane prawem bezwładności, pierwszym prawem Newtona. Prawo mówi, że obiekt będzie się poruszał, dopóki coś go nie zatrzyma. Ale co się dzieje, gdy obiekt, powiedzmy, poruszająca się gwiazda, jest ciągnięty przez czarną dziurę? Kiedy gwiazda przestaje się poruszać?
Kiedy ta gwiazda, poruszając się swobodnie w przestrzeni i czasie, przekracza horyzont zdarzeń, dzieje się jedna ważna rzecz: zmieniają się prawa jej ruchu w przestrzeni i czasie. Teraz gwiazda może poruszać się tylko w kierunku „środka” lub osobliwości czarnej dziury; nie może uciec. Ale co się stanie, gdy gwiazda osiągnie osobliwość? Czy przestaje się ruszać? Model mówi, że gwiazda będzie nadal poruszać się w nieskończoności, w płaszczyźnie, w której przestrzeń i czas zmieniają miejsca, a przestrzeń jest rozciągana w nieskończoność. To dlatego czarne dziury mogą „połknąć” obiekty o ogromnych rozmiarach, dzięki czemu te duże obiekty mieszczą się w małym obszarze wewnątrz czarnej dziury.