Черные дыры – это одно из самых загадочных и непостижимых явлений во вселенной. Они представляют собой области космического пространства, где гравитация настолько сильна, что даже свет не может из них вырваться. Но, как и почему эти образования были названы «черными дырами»?
Название «черная дыра» было введено американским физиком Джоном Уилером в 1967 году. Он использовал это выражение в своей речи, чтобы описать такую область пространства, где гравитационное поле настолько сильно, что оно даже не позволяет свету покинуть его. Таким образом, «черная дыра» олицетворяет не только его темную и непроницаемую природу, но и его способность поглощать все вокруг себя, включая свет.
Термин «черная дыра» вызывает множество ассоциаций и некоторую загадку. Черный цвет обычно ассоциируется с отсутствием света и невидимостью, поэтому название «черная дыра» звучит естественно, чтобы обозначить объект, который не испускает свет и не виден непосредственно.
Почему черные дыры назвали черными дырами?
Название «черная дыра» происходит от характеристики, которую имеют эти загадочные объекты космоса. Черная дыра обладает так сильным гравитационным притяжением, что даже свет не может покинуть ее. В результате этого явления черная дыра кажется черной, потому что она не излучает или отражает свет, а поглощает его полностью. Именно эта характеристика и стала причиной, по которой черные дыры назвали черными дырами.
Черная дыра может впитывать в себя все, что попадает в ее область притяжения, включая свет, а потому кажется «черной», не обладая своим собственным источником света. Такое название позволяет отличить эти объекты от других астрономических образований, иначе черные дыры могли бы быть спутаны с другими объектами в космосе.
Интересно отметить, что само понятие черной дыры было впервые введено в научную лексику в 1967 году американским астрофизиком Джоном Уиллером, долгое время оказывающим решающее влияние на развитие этой области науки.
История открытия и подтверждение существования черных дыр
Существование черных дыр предполагалось еще в начале 20-го века, когда Альберт Эйнштейн разработал общую теорию относительности. Однако, их существование было теоретическим предположением и требовало экспериментального подтверждения.
Первый шаг в направлении открытия черной дыры был сделан в 1915 году, когда Карл Шварцшильд решил уравнения Эйнштейна для неподвижного, сферически симметричного небесного тела. Он предложил идею сферического объекта, плотность которого становится бесконечно большой когда его радиус сжимается до некоторого значения (позже названного радиусом Шварцшильда). Это была первая математическая модель черной дыры.
Однако, первое экспериментальное подтверждение существования черных дыр было получено только в 1971 году, когда астроном Роджер Хеммиллтон обнаружил рентгеновские источники в двойных звездных системах с большой массой. Эти источники излучали огромное количество энергии, намного превышающее то, что могла бы производить обычная звезда. Хеммилтон предположил, что эту энергию производит гравитационное сжатие газа вокруг черной дыры.
Затем, в 1974 году, астрономы Джозеф Тейлор и Рассел Халс провели серию наблюдений радиоволн, излучаемых двумя пульсарами, обращающимися друг вокруг друга. Они обнаружили, что индекс угасания радиоволн меняется со временем, так как они испытывают доплеровский эффект при движении вокруг одной из черных дыр. Это наблюдение подтвердило наличие массивных объектов, оказывающих гравитационное воздействие на окружающие тела, что согласуется с теорией черных дыр.
С того времени было сделано много наблюдений и экспериментов, подтверждающих существование черных дыр. В частности, недавно в 2019 году было получено первое изображение черной дыры, расположенной в галактике Мессье 87, благодаря работе сети телескопов Event Horizon Telescope.
Год | Открытие/Открытые данные |
---|---|
1915 | Карл Шварцшильд предложил математическую модель черной дыры |
1971 | Роджер Хеммилтон обнаружил рентгеновские источники, предположив, что они связаны с черными дырами |
1974 | Джозеф Тейлор и Рассел Халс обнаружили изменение радиоволн от пульсаров, связанное с черными дырами |
2019 | Первое изображение черной дыры в галактике Мессье 87, полученное Event Horizon Telescope |