AM Home

am@astronomija.co.yu

 

Crne rupe
POJAM CRNE RUPE
STA JE TO CRNA RUPA?
? Specijalna teorija relativnosti
? Opsta teorija relativnosti
? Pojam prostor-vremena

NASTANAK CRNIH RUPA /evolucija zvezda/
? Candrasekarova granica
? Pulsari ? rotirajuce neutronske zvezde
? Svarcshildova geometrija

DELOVI CRNE RUPE
? Horizont dogadjaja (event horizont)
? Singularitet

KARAKTERISTIKE CRNE RUPE
? Masa, ugaoni momenat, naelektrisanje
VRSTE CRNIH RUPA PREMA VELICINI
? Crne rupe sa masom ispod Candrasekarove granice
? Galakticke i supergalakticke (supermasivne) crne rupe

TERMODINAMIKA I "ISPARAVANJE" CRNIH RUPA
? Termodinamika crne rupe
? Kvantna mehanika crne rupe - Hokingovo zracenje

EKSPLOZIJA CRNE RUPE
OTKRIVANJE CRNIH RUPA
? Akrecioni disk
? Kvazari -? ?vasionski svetionici?
? Moguca otkrica crnih rupa

BUDUCA ISTRAZIVANJA CRNIH RUPA
? Bele rupe
? Crvotocina

ZAKLJUCAK
LITERATURA

 

Sadržaj AM

          

 

Katarina Miljkovic                                                        Crne rupe

         
DELOVI CRNE RUPE

Naucnici Karter, Hoking, Izrael i Robinson su zakljucili da crna rupa mora biti jednostavna.

       
Horizont dogadjaja (event horizont)

To je granicna povrsina oko crne rupe. Izgleda kao sfera potpunog mraka iza koje se nista ne moze videti. To je lokacija gde je gravitacija uzasno jaka da nista ne moze pobeci. Formiran je od svetlosti koja nije uspela da pobegne iz crne rupe i ostaje da lebdi na ivici. Lici na talasni front svetlosti. Dokazali su da u trenutku formiranja crne rupe, horizont moze imati nepravilan oblik i snazno vibrirati. U delicu sekunde horizont ce ipak dobiti jedinstven, gladak oblik i bice sferan ako nema rotacije, a ako ima bice spljosten na polovima, gde stepen spljostenosti zavisi od brzine.

Nakon kolapsa, obrazuje se jednosmeran horizont dogadjaja kroz koji bi cestice, zracenje itd. mogli upasti u zvezdu, ali nista iz nje se ne bi moglo emitovati (nalik semipermeabilnoj membrani).

Na kraju bi se obrazovao prostorno-vremenski singularitet, ne na kriticnom radijusu, nego u sredistu zvezde. Ovaj fizicki fenomen bi nastavio da se odvija za posmatraca koji propada zajedno sa povrsinom kolapsirajuce zvezde, jer nikakva svetlost do spoljnog posmatraca ne bi dolazila.

       

Singularitet

Pretstavljen je tackom. U toj tacki je beskonacan pritisak, gustina i zakrivljenost prostor-vremena. To je centar crne rupe. Do ovog zakljucka dosli su naucnici Rodzer Penrouz i Stiven Hoking, smatrajuci da ovde otkazuju svi zakoni fizike.

Sam pojam singulariteta je nije precizno odredjen, odnosno jako je tezak za objasnjavanje, jer se ono pomalo kosi sa zdravim razumom. Matematicar Rodzer Penrouz je radio na matematici urusavanja materije pod jakom gravitacijom, koristeci pojedine teoreme iz topologije (topologija je grana matematike koja proucava i koristi razlicite oblike, njihove osobine i pretvaranje jednog u drugi).

Openhajmer je zajedno sa Snajderom dao eksplicitno resenje Ajnstajnovih jednacina objasnjavajuci da se crna rupa formira od oblaka prasine u cijoj se unutrasnjosti nalazi singularitet, ali ga mi ne vidimo, jer se oko njega nalazi horizont dogadjaja koji je propustan samo u jednom smeru.

"...Prica se da su Penrouzove zamisli nadahnule slikara Esera da naslika dve slavne zbunjujuce slike 'Vodopad' i 'Uzlazno stepeniste', u kojima se vide sasvim ubedljive strukture koje, medjutim, u stvarnom svetu nikako ne bi trebalo da budu moguce..."[i]

Moze se postaviti analogija sa matematickim singularitetom. On se nalazi u tacki u kojoj se funkcija ne moze definisati. Npr, jednacina y=1/x ima singularitet za vrednost x=0, odnosno u tacki x=0 funkcija nije odredjena. Nema razumnog i racionalnog resenja. Ono ide u plus i minus beskonacnost, pa cak ako bi se funkcija definisala u beskraju, ne zna se kakva bi bila njena stopa promene.

Ni vreme se u singularnosti se ne moze definisati. Zakrivljenost prostor-vremena zavisi od mase. Ako bi se kosmos nalazio u jako malim dimenzijama, zakrivljenost prostora bi bila ogromna, dok ako bi se nasao u jednoj tacki, singularitetu, gustina mase bi bila beskrajna, tako da se jednacine vremena i prostora vise ne bi mogle primeniti.               

Resavanjem Svarcsildovih jednacina dobijeno je da postoje dve singularnosti, jedna u proslosti i jedna u buducnosti. Singularitet Velikog Praska je P tipa (past) ? iz njega je proistekla materija i nastao svet, a singularitet u crnim rupama je F tipa (future) ? u njega materija vecinski bespovratno odlazi.

"...U matematici, singularnost je tacka u kojoj se zbiva nesto patolosko..."[ii]


[i]   ?Vasiona Stivena Hokinga" - Dejvid Filkin, strana 187.
[ii]   "Bozija jednacina" - Amir. D. Acel, strana 147.hhh

        

<< Nastanak crnih rupa /evolucija zvezda/  ? vrh ?  Karakteristike crne rupe >>