Энэ нь гэрлийг шингээдэг боловч бусад объектуудын адил тусгадаггүй тул ийм нэрийг авсан. Ер нь хар нүхний тухай олон баримт байдаг бөгөөд өнөөдөр бид хамгийн сонирхолтой заримыг нь ярих болно. Харьцангуй саяхныг хүртэл ингэж итгэдэг байсан сансарт хар нүхОйролцоох бүх зүйлийг шингээж авдаг, эсвэл хажуугаар нь нисдэг: гараг бол хог, гэхдээ саяхан эрдэмтэд хэсэг хугацааны дараа агуулга нь огт өөр хэлбэрээр буцаж "нулимж" байгааг баталж эхлэв. Хэрэв та сонирхож байвал сансар огторгуй дахь хар нүхнүүд Сонирхолтой баримтууд Бид өнөөдөр тэдний талаар илүү дэлгэрэнгүй ярих болно.

Дэлхийд аюул заналхийлж байна уу?

Манай гаригт бодит аюул занал учруулж болох хоёр хар нүх байдаг ч бидний хувьд азаар 1600 гэрлийн жилийн зайд оршдог. Эрдэмтэд эдгээр биетүүдийг зөвхөн нарны аймагт ойрхон, тусгай рентген аппаратууд харж чаддаг байсан учраас л илрүүлж чадсан юм. Асар их таталцлын хүч нь хар нүхэнд нийлж нэгдэн нийлэхэд нөлөөлж болзошгүй гэсэн таамаглал байдаг.

Эдгээр нууцлаг биетүүд алга болох агшинг түүний үеийнхний хэн нь ч барьж чадах нь юу л бол. Нүхний үхлийн үйл явц маш удаан явагддаг.

Хар нүх бол өнгөрсөн үеийн од юм

Сансарт хар нүх хэрхэн үүсдэг вэ?? Одууд хайлуулах түлшний гайхалтай нөөцтэй байдаг тул тэд маш тод гэрэлтдэг. Гэвч бүх нөөц дуусч, од хөрж, аажмаар гэрэлтэхээ алдаж, хар одой болж хувирдаг. Хөргөсөн одонд шахалтын процесс явагддаг бөгөөд үүний үр дүнд энэ нь дэлбэрч, түүний хэсгүүд орон зайд тархаж, хөрш зэргэлдээх объектуудыг татаж, улмаар хар нүхний хэмжээг нэмэгдүүлдэг.

Хамгийн сонирхолтой сансрын хар нүхний тухайБид хараахан судалж амжаагүй байгаа боловч гайхалтай хэмжээтэй хэдий ч түүний нягт нь агаарын нягттай тэнцэх боломжтой юм. Энэ нь сансар огторгуйн хамгийн том биетүүд хүртэл агаартай ижил жинтэй, өөрөөр хэлбэл гайхалтай хөнгөн байж болохыг харуулж байна. Энд Хар нүхнүүд сансарт хэрхэн харагддаг вэ?.

Хар нүхэнд болон түүний ойролцоох цаг хугацаа маш удаан урсдаг тул ойролцоо нисч буй биетүүд тэдний хөдөлгөөнийг удаашруулдаг. Бүх зүйлийн шалтгаан нь таталцлын асар их хүч, бүр ч илүү юм гайхалтай баримт, нүхэнд тохиолддог бүх үйл явц нь өөрөө гайхалтай хурдтай байдаг. Хэрэв бид ажиглавал гэж бодъё хар нүх сансарт ямар харагддаг вэ, бүх зүйлийг хэрэглэдэг массын хил хязгаараас гадуур байгаа нь бүх зүйл зогссон мэт санагддаг. Гэтэл тэр зүйл дотогшоо ормогц хормын дотор тасарчихна. Өнөөдөр бидэнд үзүүлж байна Хар нүх сансарт ямар харагддаг вэ?тусгай хөтөлбөрөөр загварчилсан.

Хар нүхний тодорхойлолт?

Одоо бид мэднэ Хар нүхнүүд сансар огторгуйд хаанаас гардаг вэ?. Гэхдээ тэднээс өөр юугаараа онцлог вэ? Хар нүхийг гариг ​​эсвэл од гэж хэлэх нь априори боломжгүй, учир нь энэ бие нь хий ч биш, хатуу ч биш юм. Энэ нь зөвхөн өргөн, урт, өндрийг төдийгүй цаг хугацааны шугамыг гажуудуулж болох объект юм. Энэ нь физикийн хуулийг бүрэн зөрчиж байна. Эрдэмтэд орон зайн нэгжийн давхрагын бүс дэх цаг хугацаа урагш, хойшоо хөдөлж болно гэж маргадаг. Сансар огторгуй дахь хар нүхэнд юу байдаг вэтөсөөлөхийн аргагүй, тэнд унах гэрлийн квантууд нь онцгой байдлын массаар хэд хэдэн удаа үрждэг, энэ процесс нь таталцлын хүчийг нэмэгдүүлдэг. Тиймээс гар чийдэнгээ аваад хар нүх рүү очвол гэрэлтэхгүй. Өвөрмөц байдал нь бүх зүйл хязгааргүй рүү тэмүүлдэг цэг юм.

Хар нүхний бүтэц нь онцгой шинж чанар, үйл явдлын давхраг юм. Онцгой байдлын дотор физик онолууд утгаа бүрэн алддаг тул энэ нь эрдэмтдийн хувьд нууц хэвээр байна. Хил давах (үйл явдлын давхрага) физик объектбуцах боломжоо алддаг. Бид холоос мэднэ сансар огторгуй дахь хар нүхний тухай, гэхдээ тэдний сонирхол арилдаггүй.

Хар нүх гэдэг нь таталцлын хүч нь гэрэл хүртэл гарч чадахгүй болтлоо хүчтэй байдаг орон зайн цаг хугацааны муж юм. Асар том хэмжээтэй болсон хар нүхнүүд ихэнх галактикуудын цөмийг бүрдүүлдэг.

Хэт масстай хар нүх нь ойролцоогоор 10 5 -10 10 нарны масстай хар нүх юм. 2014 оны байдлаар манай Сүүн зам зэрэг олон галактикийн төвөөс асар том хар нүхнүүд олдсон.

1. Манай галактикийн гаднах хамгийн хүнд асар том хар нүх нь Кома Беренис одны NGC 4889 хэмээх аварга зууван галактикийн галактикт байдаг. Түүний масс нь ойролцоогоор 21 тэрбум нарны масс юм!

Энэ зурган дээр NGC 4889 галактик нь төвд байна. Хаа нэгтээ нөгөө л аварга хүн нуугдаж байна. (НАСА-аас авсан зураг):

2. Ийм масстай хар нүх үүссэн тухай нийтээр хүлээн зөвшөөрсөн онол байдаггүй. Хэд хэдэн таамаглал байдаг бөгөөд тэдгээрийн хамгийн тод нь массын аажмаар нэмэгдэхийг тодорхойлсон таамаглал юм. хар нүхсансар огторгуйгаас материйн (ихэвчлэн хий) таталцлын хүчээр. Хэт том хар нүх үүсэхэд хүндрэлтэй байгаа нь үүнд хангалттай хэмжээний бодис харьцангуй бага хэмжээгээр төвлөрч байх ёстой.

Хэт том хар нүх ба түүний хуримтлагдах дискний тухай зураачийн үзэмж. (НАСА-аас авсан зураг):

3. Дэлхийгээс 65 сая гэрлийн жилийн зайд орших Охины ордны NGC 4845 (Sa төрөл) спираль галактик. Галактикийн төвд 230,000 нарны масстай асар том хар нүх байдаг. (НАСА-аас авсан зураг):

4. Чандра сансрын ажиглалтын төв (Чандра рентген ажиглалтын төв, НАСА) саяхан асар том хар нүхнүүд асар хурдтайгаар эргэлддэгийг нотлох баримтуудыг гаргаж өгсөн. Нэг хар нүхний хэмжсэн эргэлтийн хурд нь 3.5 их наяд юм. миль/цаг нь гэрлийн хурдны тэн хагастай тэнцүү бөгөөд түүний гайхалтай таталцал нь эргэн тойрон дахь орон зайг олон сая километрийн турш татдаг. (НАСА-аас авсан зураг):

5. Зуухны одны NGC 1097 спираль галактик. Галактикийн төвд манай нарнаас 100 сая дахин хүнд асар том хар нүх байдаг. Энэ нь ойр орчмын аливаа зүйлийг өөртөө шингээдэг. (НАСА-аас авсан зураг):

6. Маркариан 231 галактикийн хамгийн хүчирхэг квазар нь бие биенээ тойрон эргэлддэг, төвд байрладаг хоёр хар нүхнээс энерги авч чаддаг. Эрдэмтдийн үзэж байгаагаар төвийн хар нүхний масс нарны массаас 150 сая дахин их, хиймэл дагуулын хар нүхний масс нарныхаас 4 сая дахин их байна. Энэхүү динамик хос галактикийн бодисыг хэрэглэж, асар их хэмжээний энерги үүсгэдэг бөгөөд энэ нь галактикийн төвд олон тэрбум оддын гялалзсан туяанаас илүү гэрэлтдэг.

Квазар бол орчлон ертөнцийн хамгийн тод эх үүсвэр бөгөөд гэрэл нь галактикуудынх нь гэрлээс илүү тод байдаг. Ер бусын өндөр идэвхжилийн үе шатанд квазарууд нь алс холын галактикуудын цөм юм гэсэн таамаглал байдаг. Маркариан 231 галактикийн төвд байрлах квазар нь бидэнд хамгийн ойр орших ийм объект бөгөөд авсаархан радио эх үүсвэр болж илэрдэг. Эрдэмтэд түүний насыг ердөө сая жил гэж тооцдог. (НАСА-аас авсан зураг):

7. Аварга том зууван галактик M60 болон спираль галактик NGC 4647 маш их харагддаг. хачин хос. Тэд хоёулаа Охины ордонд байдаг. Ойролцоогоор 54 сая гэрлийн жилийн зайд орших тод M60 энгийн хэлбэрӨндөг, тэдгээр нь санамсаргүй бөөгнөрсөн хуучин оддын үр дүнд бий болдог. NGC 4647 (баруун дээд) нь эсрэгээрээ, хавтгай эргэлддэг дискний эргэлддэг гарт байрладаг залуу цэнхэр од, хий, тоосноос бүрддэг.

M60-ын төвд 4.5 тэрбум нарны масстай асар том хар нүх байдаг. (НАСА-аас авсан зураг):

8. Дэлхийгээс 850 сая гэрлийн жилийн зайд байрладаг Galaxy 4C + 29.30. Төв хэсэгт нь асар том хар нүх байдаг. Түүний масс нь манай нарны массаас 100 сая дахин их юм. (НАСА-аас авсан зураг):

9. Одон орон судлаачид Сүүн замын төвд байрлах манай асар том хар нүх болох Sagittarius A нь плазмын тийрэлтэт онгоцны эх үүсвэр гэдгийг батлахыг удаан хугацаанд эрэлхийлсээр ирсэн. Эцэст нь тэд үүнийг олсон - үүнийг Чандра рентген ажиглалтын төв (Чандра) болон VLA радио дурангаар олж авсан шинэ үр дүн нотолж байна. Энэхүү тийрэлтэт онгоц буюу тийрэлтэт онгоц нь асар том хар нүхний бодисыг шингээх замаар үүсдэг бөгөөд түүний оршин тогтнохыг онолчид эртнээс таамаглаж байсан. (НАСА-аас авсан зураг):

10. Хамгийн өндөр чанартай рентген туяаг ашиглан одон орон судлаачид асар том хар нүхнүүд орчлон ертөнцийн эхэн үед ижил төстэй байдгийн анхны тодорхой нотолгоог олсон байна. Алс холын галактикуудын судалгаа, ажиглалтууд бүгд ижил төстэй асар том хар нүхтэй болохыг харуулсан. Орчлон ертөнцийн эхэн үеэс дор хаяж 30 сая асар том ижил төстэй хар нүх олдсон. Энэ нь урьд өмнө төсөөлж байснаас 10000 дахин их юм.

Зураачийн зурсан зурган дээр өсөн нэмэгдэж буй асар том хар нүхийг дүрсэлсэн байна. (НАСА-аас авсан зураг):

11. Центавр одны NGC 4945 (SBc) тортой спираль галактик. Энэ нь манай Галактиктай нэлээд төстэй боловч рентген туяаны ажиглалтууд нь идэвхтэй хэт масстай хар нүх агуулсан цөм байгааг харуулж байна. (НАСА-аас авсан зураг):

12. Cluster PKS 0745-19. Төвд байрлах хар нүх нь орчлон ертөнцийн мэдэгдэж байгаа хамгийн том 18 хар нүхний нэг юм. (НАСА-аас авсан зураг):

13. Ойролцоох галактикийг мөргөсөн асар том хар нүхнээс бөөмсийн хүчтэй урсгал. Одон орон судлаачид өмнө нь галактикуудын мөргөлдөөнийг ажиглаж байсан ч ийм "сансар огторгуйн буудлага" анх удаа бүртгэгдэж байна. Энэ "хэрэг"-д болсон одны систем, Дэлхийгээс 1.4 тэрбум гэрлийн жилийн зайд байрладаг бөгөөд одоогоор хоёр галактикийг нэгтгэх үйл явц явагдаж байна. Одон орон судлаачдын "Оддын дайн" киноны баатарлаг "Үхлийн од"-той харьцуулдаг хоёр галактикийн хамгийн томынх нь "хар нүх" нь хөрш галактик дээр шууд буусан цэнэгтэй бөөмсийн хүчтэй урсгалыг гадагшлуулжээ. (НАСА-аас авсан зураг):

14. Хамгийн залуу хар нүх олдлоо. Шинээр ирсэн хүний ​​өвөг дээдэс нь ердөө 31 жилийн өмнө дэлбэрч байсан супернова юм. (Чандра рентген ажиглалтын төвийн зураг):

15. уран сайхны дүр төрххар нүх залгих орон зай. Хар нүхний тухай онолын таамаглал гарснаас хойш бий болсон нээлттэй асуултТэдний оршин тогтнох тухай, учир нь "хар нүх" уусмал байгаа нь үүсэх механизм байгаа гэдгийг хараахан баталж чадахгүй байна. ижил төстэй объектуудОрчлон ертөнцөд. (НАСА-аас авсан зураг):

16. НАСА-гийн Чандра рентген ажиглалтын төвийг ашиглан олж авсан M83 спираль галактикийн хар нүхний гялбаа. South Pinwheel нь биднээс ойролцоогоор 15 сая гэрлийн жилийн зайд байрладаг. (НАСА-аас авсан зураг):

17. Охины ордны NGC 4639 барт спираль галактик. NGC 4639 нь сансар огторгуйн хий, тоосыг сорж буй асар том хар нүхтэй. (НАСА-аас авсан зураг):

18. Халим одны Galaxy M 77. Түүний төвд асар том хар нүх байдаг. (НАСА-аас авсан зураг):

19. Уран бүтээлчид манай Галактикийн хар нүхийг дүрсэлсэн - Sagittarius A*. Энэ бол асар их масстай объект юм. Орбитуудын элементүүдэд дүн шинжилгээ хийснээр эхлээд объектын жин нь 2.6 сая нарны масс бөгөөд энэ масс нь 17 гэрлийн цаг (120 AU) диаметрээс илүүгүй эзэлхүүнтэй байна. (НАСА-аас авсан зураг):

20. Хар нүхний ам руу хар. Японы сансар судлалын JAXA агентлагийн одон орон судлаачид НАСА-гийн WISE хэт улаан туяаны сансрын лабораторийг ашиглан хар нүхний амсар болон түүний ойр орчмын ховор үзэгдлийн өвөрмөц зургийг авч чаджээ. WISE ажиглалтын объект нь нарнаас 6 дахин том хар нүх байсан бөгөөд каталогид GX 339-4 гэсэн нэрээр жагсаагдсан байна. Дэлхийгээс 20 мянга гаруй гэрлийн жилийн зайд байрлах GX 339-4-ийн ойролцоо нэгэн од эргэлдэж байгаа бөгөөд түүний бодис нь 30 мянга дахин хүчтэй таталцлын хүчний аймшигт хүчний нөлөөн дор хар нүх рүү татагддаг. манай гаригийн гадаргуугаас илүү. Энэ тохиолдолд энэ бодисын нэг хэсэг нь хар нүхнээс эсрэг чиглэлд гарч, гэрлийн ойролцоо хурдтай хөдөлж буй бөөмсийн тийрэлтэт хэсгүүдийг үүсгэдэг. (НАСА-аас авсан зураг):

21. Гидра одны Galaxy NGC 3081. Энэ нь ойролцоогоор 86 сая гэрлийн жилийн зайд байрладаг нарны систем. Эрдэмтэд NGC 3081-ийн төвд асар том хар нүх байдаг гэж үздэг. (НАСА-аас авсан зураг):

22. Унтах, зүүдлэх. Бараг 10 жилийн өмнө НАСА-гийн Чандра Рентген ажиглалтын төв ойролцоох Барималч галактикийн яг төвд хий сорж буй хар нүхний шинж тэмдгийг олж авчээ. Мөн 2013 онд НАСА-гийн NuSTAR сансрын дуран нь хатуу рентген туяаг илрүүлж, нэг зүг рүү хурдан харж, тайван унтаж буй хар нүхийг илрүүлсэн (сүүлийн 10 жилийн хугацаанд энэ нь идэвхгүй байдалд шилжсэн).

Унтаж буй хар нүхний масс нь манай нарны массаас 5 сая дахин их юм. Хар нүх нь NGC 253 гэгддэг Sculptor галактикийн төвд байрладаг. (НАСА-гийн зураг):

23. Галактикуудын төв дэх асар том хар нүхнүүдээс ялгарсан плазм нь асар их хэмжээний энергийг асар их зайд тээвэрлэж чаддаг. Чандра болон Маш том массивын дурангаас авсан рентген туяагаар харагдсан 3С353 бүс нь хар нүхнүүдийн нэгээс ялгарсан плазмаар хүрээлэгдсэн байна. Цацрагийн аварга "өд"-ийн арын дэвсгэр дээр галактикууд төв хэсэгт жижиг цэгүүд шиг харагддаг. (НАСА-аас авсан зураг):

24. Тэгэхээр зураачийн хэлснээр манай Нарны массаас хэдэн саяас хэдэн тэрбум дахин их масстай асар том хар нүхтэй төстэй байж магадгүй юм. Хэт том хар нүх үүсэхэд хүндрэлтэй байгаа нь үүнд хангалттай хэмжээний бодис харьцангуй бага хэмжээгээр төвлөрч байх ёстой. (НАСА-аас авсан зураг).

"Хар нүх" гэсэн нэр томъёог анх 1967 онд Жон А.Уилер ашигласан. Энэ бол гэрлийн квантууд ч түүнийг орхиж чадахгүй тийм их таталцал бүхий орон зай, цаг хугацааны талбайн нэр юм. Хэмжээ нь таталцлын радиусаар тодорхойлогддог бөгөөд үйл ажиллагааны хил хязгаарыг үйл явдлын давхрага гэж нэрлэдэг.

Зураачийн дүрслэл дэх хар нүх

Хамгийн тохиромжтой нь хар нүх нь тусгаарлагдсан тохиолдолд огторгуйн туйлын хар бүс юм. Хар нүх нь үнэндээ ямар харагддагийг хэн ч мэдэхгүй, энэ нь үнэхээр үл үзэгдэх тул нэрэндээ тохирохгүй гэдгийг л мэддэг. Одон орон судлаачдын үзэж байгаагаар түүний оршихуйг зөвхөн үйл явдлын тэнгэрийн туяанаас л тодорхойлох боломжтой. Энэ нь хоёр шалтгааны улмаас тохиолддог:

1. Түүнд бодисын бөөмс унадаг бөгөөд буцах боломжгүй цэг рүү ойртох тусам хурд нь буурдаг. Тэд дотор нь нягтрал ихсэж буй сарнисан хий, тоосны үүлний дүр төрхийг бий болгодог.
2. Хар нүхний ойролцоо өнгөрөх гэрлийн квантууд замаа өөрчилдөг. Энэ гажуудал нь заримдаа маш их байдаг тул гэрэл дотогшоо орохоосоо өмнө түүнийг хэд хэдэн удаа тойрон эргэлддэг. Энэ нь гэрлийн цагираг үүсгэдэг.

Одон орон судлаачдын таамаглаж буйгаар, бүхэл бүтэн од нь огт хэлбэр дүрсгүй, хавирган сар шиг харагддаг. Учир нь ажиглагч руу чиглэсэн тал нь сансрын онцгой шалтгааны улмаас нөгөө талаасаа үргэлж илүү гэрэл гэгээтэй байдаг. Хавирган сарны голд байрлах хар хүрээ нь хар нүх юм.

үүсэх

Үүсэх хоёр хувилбар байдаг: асар том одны хүчтэй шахалт, галактикийн төв эсвэл түүний хийн шахалт. Тэд Их тэсрэлтийн дараа үүссэн эсвэл цөмийн урвалын явцад асар их хэмжээний энерги ялгарсны үр дүнд үүссэн гэсэн таамаглал байдаг.

Төрлийн

M87 галактик дахь тийрэлтэт онгоц нь галактикийн цөм дэх асар том хар нүхний үйл ажиллагааны илрэл юм.

Хэд хэдэн үндсэн төрлүүд байдаг: Supermassive - маш их ургасан, ихэвчлэн галактикийн төвд байрладаг; Анхдагч - Орчлон ертөнц гарч ирэх үед таталцлын талбайн жигд байдал, нягтралд их хэмжээний хазайлттай гарч ирж магадгүй гэж үздэг; Квант - таамаглалаар хэзээ үүсдэг цөмийн урвалуудба микроскоп хэмжээтэй байдаг.

Хар нүхний амьдрал мөнх биш

С.Хокингийн таамаглалаар энэ нь ойролцоогоор 10-аас 60-р зэрэглэлээр хязгаарлагддаг. Нүх нь аажмаар "нимгэн" бөгөөд зөвхөн энгийн хэсгүүдийг үлдээдэг.

Антипод байдаг - цагаан нүх байдаг гэсэн таамаглал байдаг. Хэрэв бүх зүйл нэгдүгээрт орж, гарахгүй бол хоёрдугаарт орох боломжгүй - энэ нь зөвхөн гаргана. Энэ онолын дагуу цагаан нүх богино хугацаанд гарч ирэн ялзарч, энерги, бодисыг гадагшлуулдаг. Ийм маягаар нэгэн төрлийн хонгил бий болж, түүний тусламжтайгаар асар их зайд шилжих боломжтой гэж нэлээд нухацтай эрдэмтэд үзэж байна.

Хар нүхний тухай шинжлэх ухааны алдартай кино

Гайхамшигт онолын физикч, сансар судлаач Стивен Хокинг биднийг шинжлэх ухааны олон үзэгдлийн талаар дахин эргэцүүлэн бодоход хүргэдэг сэдвүүдийн талаар ярих дуртай. Хэдхэн хоногийн өмнө түүний шинэ судалгаагаар сансар огторгуйд хамгийн нууцлаг үзэгдлүүдийн нэг болох хар нүх байдаг эсэхэд эргэлзээ төрүүлэв. Энэ хооронд эрдэмтэд түүний шинэ судалгааг ойлгохыг хичээж байгаа тул хар нүхний тухай сонирхолтой баримтуудыг олж мэдэхийг урьж байна.

Судлаачийн хэлснээр ("Хар нүхний мэдээллийн хадгалалт ба цаг агаарын таамаглал" бүтээлд дурдсан) бидний нэрлэж буй хар нүхнүүд "үйл явдлын тэнгэрийн хаяа" гэж нэрлэгддэг зүйлгүйгээр оршин тогтнох боломжтой бөгөөд үүнээс цааш юу ч зугтаж чадахгүй. Хокинг хар нүхнүүд гэрэл, мэдээллийг хэсэг хугацаанд хадгалж, дараа нь нэлээд гажуудсан хэлбэрээр сансарт буцаж "нулимдаг" гэж үздэг.

Хар нүхнүүд түүний хил хязгаарт хүрч, тусгадаггүй гэрлийг шингээдэг тул ийм нэрийг авсан.

Хангалттай шахагдсан материйн масс орон зай, цаг хугацааг гажуудуулах мөчид үүссэн хар нүх нь "үйл явдлын тэнгэрийн хаяа" гэж нэрлэгддэг тодорхой гадаргуутай бөгөөд энэ нь буцаж ирэхгүй цэгийг тэмдэглэдэг.

Хар нүх нь цаг хугацаа өнгөрөхөд нөлөөлдөг

Далайн төвшинд ойр байх үед цаг нь сансрын станцынхаас удаан, хар нүхний ойролцоо илүү удаан ажилладаг. Энэ нь таталцлын хүчтэй холбоотой.

Хамгийн ойрын хар нүх нь биднээс 1600 гэрлийн жилийн зайд оршдог.

Манай галактик хар нүхээр дүүрсэн боловч онолын хувьд манай даруухан гаригийг устгах чадвартай хамгийн ойр нь нарны аймгаас хамаагүй хол байдаг.

Асар том хар нүх Сүүн зам галактикийн төвд байдаг.

Энэ нь дэлхийгээс 30 мянган гэрлийн жилийн зайд байрладаг бөгөөд хэмжээ нь манай нарнаас 30 сая дахин их юм.

Хар нүхнүүд эцэстээ ууршдаг

Хар нүхнээс юу ч зугтаж чадахгүй гэж үздэг. Энэ дүрмийн цорын ганц үл хамаарах зүйл бол цацраг юм. Зарим эрдэмтдийн үзэж байгаагаар хар нүхнүүд цацраг туяа ялгаруулахын хэрээр массаа алддаг. Энэ үйл явцын үр дүнд хар нүх бүрмөсөн алга болж магадгүй юм.

Хар нүхнүүд нь юүлүүр биш бөмбөрцөг хэлбэртэй байдаг.

Ихэнх сурах бичгүүдэд та юүлүүр шиг хар нүх харагдана. Учир нь тэдгээрийг таталцлын худгийн үүднээс дүрсэлсэн байдаг. Бодит байдал дээр тэд бөмбөрцөг хэлбэртэй байдаг.

Хар нүхний дэргэд бүх зүйл гажуудсан байдаг

Хар нүхнүүд орон зайг мушгих чадвартай бөгөөд эргэдэг тул эргэлдэх тусам гажуудал нь улам дорддог.

Хар нүх аймшигтай байдлаар алж болно

Хар нүх амьдралтай үл нийцэх нь ойлгомжтой мэт боловч ихэнх хүмүүс тэнд зүгээр л дарагдана гэж боддог. Хэрэгцээгүй. "Үйл явдлын тэнгэрийн хаяанд" анх хүрсэн таны биеийн хэсэг таталцлын нөлөөнд илүү ихээр өртөх тул та үхтлээ сунах магадлалтай.

Хар нүхнүүд үргэлж хар байдаггүй

Хэдийгээр тэд хар өнгөтэй гэдгээрээ алдартай боловч бидний өмнө хэлсэнчлэн тэд цахилгаан соронзон долгион цацруулдаг.

Хар нүхнүүд зөвхөн устгаж чаддаггүй

Мэдээжийн хэрэг, ихэнх тохиолдолд ийм байдаг. Гэсэн хэдий ч хар нүхнүүд үнэхээр эрчим хүч, сансар огторгуйд дасан зохицох боломжтой гэсэн олон онол, судалгаа, саналууд байдаг.

Хар нүхний нээлт Альберт Эйнштейнийх биш

Альберт Эйнштейн хар нүхний онолыг 1916 онд л сэргээсэн. Үүнээс нэлээд өмнө буюу 1783 онд Жон Митчелл хэмээх эрдэмтэн энэ онолыг анх гаргаж байжээ. Энэ нь тэрээр таталцал маш хүчтэй болж, гэрлийн бөөмс хүртэл түүнээс зугтаж чадахгүй гэж бодсоны дараа болсон юм.

Хар нүхнүүд шуугиж байна

Хэдийгээр сансар огторгуй дахь вакуум нь үнэндээ дууны долгионыг дамжуулдаггүй ч, хэрэв та тусгай хэрэглүүрээр сонсвол агаар мандлын хөндлөнгийн дуу чимээг сонсож болно. Хар нүх ямар нэг зүйлийг татах үед түүний үйл явдлын давхрага нь бөөмсийг гэрлийн хурд хүртэл хурдасгаж, дуу чимээ гаргадаг.

Хар нүхнүүд нь амьдралын үүслийг бий болгоход шаардлагатай элементүүдийг үүсгэж чаддаг

Судлаачид хар нүх нь субатомын тоосонцор болж задрахдаа элементүүдийг үүсгэдэг гэж үздэг. Эдгээр хэсгүүд нь төмөр, нүүрстөрөгч зэрэг гелийээс илүү хүнд элементүүдийг бий болгох чадвартай бөгөөд амьдралыг бий болгоход шаардлагатай бусад олон элементүүдийг бий болгодог.

Хар нүхнүүд зөвхөн "залгидаг" төдийгүй "нулимдаг"

Хар нүхнүүд нь үйл явдлын давхрагын ойролцоох аливаа зүйлийг сордог гэдгээрээ алдартай. Хар нүхэнд ямар нэгэн зүйл унасны дараа тэр нь тийм аймшигт хүчээр шахагдаж, бие даасан бүрэлдэхүүн хэсгүүд нь шахагдаж, эцэст нь субатомын тоосонцор болон задардаг. Зарим эрдэмтэд энэ бодисыг "цагаан нүх" гэж нэрлэдэг зүйлээс гадагшлуулдаг гэж үздэг.

Аливаа зүйл хар нүх болж хувирдаг

Техникийн үүднээс авч үзвэл зөвхөн одод хар нүх болж чаддаггүй. Хэрэв таны машины түлхүүрүүд массаа хадгалахын зэрэгцээ хязгааргүй жижиг цэг хүртэл буурсан бол нягтрал нь одон орны хэмжээнд хүрч, таталцал нь гайхалтай хэмжээгээр нэмэгдэх болно.

Физикийн хуулиуд хар нүхний төвд бүтэлгүйтдэг

Онолоор бол хар нүхний доторх бодис хязгааргүй нягтаршилд шахагдаж, орон зай, цаг хугацаа оршин тогтнохоо болино. Ийм зүйл тохиолдоход хүний ​​оюун ухаан тэг эзэлхүүнтэй, хязгааргүй нягттай объектыг төсөөлөх чадваргүйгээс болж физикийн хуулиуд эвдэрдэг.

Хар нүх нь оддын тоог тодорхойлдог

Зарим эрдэмтдийн үзэж байгаагаар орчлон дахь оддын тоо хар нүхний тоогоор хязгаарлагддаг. Энэ нь хийн үүлэнд хэрхэн нөлөөлж, орчлон ертөнцийн шинэ одод төрж буй хэсгүүдэд элементүүд үүсдэгтэй холбоотой юм.

>

Нууцлаг, үл үзэгдэх зүйлийг анхаарч үзээрэй хар нүхнүүдОрчлон ертөнцөд: сонирхолтой баримтууд, Эйнштейний судалгаа, супермассив ба завсрын төрлүүд, онол, бүтэц.

- хамгийн сонирхолтой, нууцлаг объектуудын нэг Гадаад орон зай. Эзэмших өндөр нягтралтай, мөн таталцлын хүч нь маш хүчтэй тул гэрэл хүртэл түүнээс зугтаж чадахгүй.

Альберт Эйнштейн 1916 онд харьцангуйн ерөнхий онолыг бүтээхдээ анх удаа хар нүхний тухай ярьж байжээ. Энэ нэр томьёо өөрөө 1967 онд Жон Уилерийн ачаар үүссэн. Мөн анхны хар нүх 1971 онд "тэмдэглэгдсэн".

Хар нүхний гурван төрөл байдаг: одны масстай хар нүх, хэт масс хар нүх, хар нүх. дунд жин. Олон сонирхолтой баримтуудыг мэдэж, эдгээр нууцлаг сансрын тогтоцтой илүү сайн танилцахын тулд хар нүхний тухай видеог үзэхээ мартуузай.

Хар нүхний тухай сонирхолтой баримтууд

• Хэрэв та хар нүхэнд байгаа бол таталцал таныг сунгах болно. Гэхдээ айх шаардлагагүй, учир нь та онцгой шинж чанарт хүрэхээсээ өмнө үхэх болно. 2012 оны судалгаагаар квантын нөлөөлөл үйл явдлын давхрагыг галын хана болгон хувиргаж, таныг үнс овоолго болгон хувиргадаг гэж үзсэн.
• Хар нүхнүүд "сордоггүй". Энэ процесс нь энэ формацид байхгүй вакуумаас үүсдэг. Тиймээс материал нь зүгээр л унадаг.
• Анхны хар нүх нь Гейгер тоолууртай пуужингаар олдсон Cygnus X-1 байв. 1971 онд эрдэмтэд Cygnus X-1-ээс радио дохиог хүлээн авчээ. Энэ объект Кип Торн, Стивен Хокинг хоёрын маргааны сэдэв болсон. Сүүлийнх нь энэ бол хар нүх биш гэдэгт итгэдэг. 1990 онд тэрээр ялагдлаа хүлээн зөвшөөрсөн.
• Бяцхан хар нүхнүүд Big Bang-ийн дараа шууд гарч ирж магадгүй юм. Хурдан эргэдэг орон зай нь зарим хэсгийг нарнаас бага масстай, нягт нүх болгон шахаж байв.
• Хэрэв од хэт ойртвол тасарч болно.
• Ерөнхий тооцоогоор бол нарнаас гурав дахин их масстай тэрбум орчим оддын хар нүх байдаг.
• Хэрэв бид утаснуудын онол ба сонгодог механикийг харьцуулж үзвэл эхнийх нь илүү олон төрлийн аварга том биетүүдийг бий болгодог.

Хар нүхний аюул

Од түлшгүй болоход өөрийгөө устгах үйл явцыг эхлүүлж болно. Хэрэв түүний масс нарнаас 3 дахин их байсан бол үлдсэн цөм нь нейтрон од эсвэл цагаан одой болно. Харин том од нь хар нүх болон хувирдаг.

Ийм объектууд нь жижиг хэмжээтэй боловч гайхалтай нягтралтай байдаг. Таны өмнө хотын хэмжээтэй биет байгаа боловч түүний масс нь нарнаас гурав дахин их байна гэж төсөөлөөд үз дээ. Энэ нь тоос шороо, хий татдаг гайхалтай асар том таталцлын хүчийг бий болгож, хэмжээг нь нэмэгдүүлдэг. Та гайхах болно, гэхдээ хэдэн зуун сая оддын хар нүх тэнд байрлаж болно.

Хэт том хар нүхнүүд

Аймшигт асар том хар нүхнүүдтэй зүйрлэшгүй нь мэдээжийн хэрэг орчлон ертөнцөд юу ч байхгүй. Тэд нарны массаас хэдэн тэрбум дахин их юм. Ийм объект бараг бүх галактикт байдаг гэж үздэг. Эрдэмтэд үүсэх үйл явцын бүх нарийн ширийнийг хараахан мэдэхгүй байна. Тэд хүрээлэн буй орчны тоос, хийнээс үүссэн массын хуримтлалаас болж ургадаг.

Магадгүй тэд олон мянган жижиг хар нүхнүүдийг нэгтгэсэнтэй холбоотой байж болох юм. Эсвэл бүхэл бүтэн одны бөөгнөрөл сүйрч магадгүй юм.

Галактикийн төв дэх хар нүхнүүд

Астрофизикч Ольга Сильченко Андромеда мананцараас асар том хар нүх нээсэн тухай, Жон Кормендигийн хийсэн судалгаа болон харанхуй таталцлын биетүүдийн талаар:

Сансрын радио эх үүсвэрийн мөн чанар

Астрофизикч Анатолий Засов синхротрон цацраг, алс холын галактикийн цөм дэх хар нүх, саармаг хийн талаар:

завсрын хар нүхнүүд

Саяхан эрдэмтэд олж мэдсэн шинэ төрөл- дундаж масстай хар нүхнүүд (завсрын). Тэд бөөгнөрөл дэх одод гинжин урвалаар мөргөлдөх үед үүсч болно. Үүний үр дүнд тэд төв рүү унаж, асар том хар нүх үүсгэдэг.

2014 онд одон орон судлаачид спираль галактикийн гарт завсрын төрлийг олж илрүүлсэн. Урьдчилан таамаглах боломжгүй газар байрлаж болох тул тэдгээрийг олоход маш хэцүү байдаг.

бичил хар нүхнүүд

Физикч Эдуард Бус LHC-ийн аюулгүй байдал, бичил хар нүх үүсэх, мембраны тухай ойлголтын талаар:

Хар нүхний онол

Хар нүхнүүд нь асар том биет боловч харьцангуй бага хэмжээний орон зайг эзэлдэг. Нэмж дурдахад тэд асар их таталцалтай тул объектыг (тэр ч байтугай гэрлийг) нутаг дэвсгэрээсээ гарахыг зөвшөөрдөггүй. Гэсэн хэдий ч тэдгээрийг шууд харах боломжгүй. Судлаачид хар нүх тэжээгдэх үед гарч ирдэг цацрагт хандах ёстой.

Сонирхолтой нь, хар нүх рүү чиглэж буй бодис үйл явдлын тэнгэрийн хаяанаас үсэрч, гадагш шидэгддэг. Энэ тохиолдолд харьцангуй хурдтайгаар хөдөлж буй материалын тод тийрэлтэт онгоцууд үүсдэг. Эдгээр ялгаруулалтыг хол зайд тогтоож болно.

- таталцлын хүч нь гэрлийг нугалж, орон зайг мушгиж, цаг хугацааг гажуудуулж чаддаг маш том гайхалтай объектууд.

Хар нүхэнд гурван давхарга байдаг: үйл явдлын гадаад ба дотоод давхрага, онцгой байдал.

Хар нүхний үйл явдлын давхрага нь гэрэл зугтах боломжгүй хил юм. Бөөмс энэ хилийг давмагц тэр орхиж чадахгүй. Хар нүхний масс байрладаг дотоод бүсийг онцгой байдал гэж нэрлэдэг.

Хэрэв бид сонгодог механикийн байр сууринаас ярих юм бол хар нүхийг юу ч үлдээхгүй. Гэхдээ квант өөрийн гэсэн засварыг хийдэг. Үнэн хэрэгтээ бөөмс бүр эсрэг бөөмстэй байдаг. Тэд ижил масстай боловч өөр өөр цэнэгтэй. Хэрвээ огтлолцвол бие биенээ устгаж чадна.

Ийм хос үйл явдлын давхрагаас гадуур тохиолдвол тэдгээрийн аль нэгийг нь татаж, хоёр дахь нь түлхэгдэнэ. Үүнээс болж тэнгэрийн хаяа хумигдаж, хар нүх сүйрч болно. Эрдэмтэд энэ механизмыг судлахыг хичээсээр байна.

хуримтлагдах

Астрофизикч Сергей Попов орчлон ертөнцийн эхэн үеийн хэт масстай хар нүх, гараг үүсэх ба бодисын хуримтлалын талаар:

Хамгийн алдартай хар нүхнүүд

Хар нүхний талаар байнга асуудаг асуултууд

Илүү багтаамжтай бол хар нүх гэдэг нь таталцлын нөлөөллөөс нэг ч объект зугтаж чадахгүй тийм асар их масс төвлөрсөн орон зайн тодорхой хэсэг юм. Таталцлын тухайд бид Альберт Эйнштейний дэвшүүлсэн харьцангуйн ерөнхий онолд тулгуурладаг. Судалж буй объектын нарийн ширийн зүйлийг ойлгохын тулд бид алхам алхмаар шилжих болно.

Та гаригийн гадаргуу дээр байгаа бөгөөд чулуу шидэж байна гэж төсөөлөөд үз дээ. Хэрэв танд Hulk-ийн хүч байхгүй бол та хангалттай хүч хэрэглэж чадахгүй. Дараа нь чулуу тодорхой өндөрт гарах боловч хүндийн хүчний даралтын дор буцаж нурах болно. Хэрэв танд ногоон хүчтэй хүний ​​далд боломж байгаа бол та объектод хангалттай хурдатгал өгөх боломжтой бөгөөд үүний улмаас таталцлын нөлөөллийн бүсийг бүрэн орхиж болно. Үүнийг "зугтсан хурд" гэж нэрлэдэг.

Хэрэв томьёо болгон задлах юм бол энэ хурд нь үүнээс хамаарна гаригийн масс. Энэ нь том байх тусам таталцлын бариул илүү хүчтэй болно. Явах хурд нь яг хаана байгаагаас хамаарна: төв рүү ойртох тусам гарахад хялбар болно. Манай гаригийн хөөрөх хурд 11.2 км/с боловч 2.4 км/с байна.

Бид хамгийн сонирхолтой зүйл рүү ойртож байна. Та жижигхэн газар цугларсан гайхалтай масстай объект байна гэж бодъё. Энэ тохиолдолд зугтах хурд нь гэрлийн хурдаас давсан байна. Мөн энэ үзүүлэлтээс илүү хурдан хөдөлдөг зүйл байхгүй гэдгийг бид мэднэ, энэ нь хэн ч ийм хүчийг даван туулж, зугтаж чадахгүй гэсэн үг юм. Гэрлийн туяа ч үүнийг хийж чадахгүй!

18-р зуунд Лаплас массын хэт их концентрацийн талаар тусгасан. Харьцангуйн ерөнхий онолын дагуу Карл Шварцшильд ижил төстэй объектыг дүрслэх онолын тэгшитгэлийн математик шийдлийг олж чадсан. Оппенхаймер, Волкофф, Снайдер нар (1930-аад он) нэмэлт хувь нэмэр оруулсан. Тэр мөчөөс эхлэн хүмүүс энэ сэдвийг чин сэтгэлээсээ ярилцаж эхлэв. Асар том од түлшгүй болоход таталцлын хүчийг тэсвэрлэх чадваргүй болж, хар нүх болон сүйрэх ёстой нь тодорхой болсон.

Эйнштейний онолд таталцал нь орон зай, цаг хугацааны муруй байдлын илрэл юм. Ердийн геометрийн дүрмүүд энд ажиллахгүй байгаа бөгөөд асар том биетүүд орон зай цагийг гажуудуулдаг. Хар нүх нь хачирхалтай шинж чанартай байдаг тул түүний гажуудал хамгийн тод харагддаг. Жишээлбэл, объект нь "үйл явдлын тэнгэрийн хаяа"-тай байдаг. Энэ бол нүхний онцлогийг тэмдэглэсэн бөмбөрцгийн гадаргуу юм. Өөрөөр хэлбэл, хэрэв та энэ хязгаарыг давж гарвал буцах арга байхгүй.

Шууд утгаараа энэ бол зугтах хурд нь гэрлийн хурдтай тэнцэх газар юм. Энэ цэгээс гадуур зугтах хурд нь гэрлийн хурдаас бага байна. Гэхдээ хэрэв таны пуужин хурдасгах чадвартай бол зугтах хангалттай энерги байх болно.

Тэнгэрийн хаяа өөрөө геометрийн хувьд нэлээд хачирхалтай. Хэрэв та хол байгаа бол хөдөлгөөнгүй гадаргууг харж байгаа мэт мэдрэмж төрнө. Харин ойртвол гэрлийн хурдаар гадагшаа хөдөлж байгааг та ойлгох болно! Орох амархан мөртлөө зугтахад хэцүү байдгийг одоо ойлголоо. Тийм ээ, энэ нь маш будлиантай, учир нь яг үнэндээ тэнгэрийн хаяа хөдөлгөөнгүй зогсож байгаа ч тэр үед гэрлийн хурдаар гүйж байна. Яг л байрандаа үлдэхийн тулд аль болох хурдан гүйх ёстой байсан Алистай адил юм.

Тэнгэрийн хаяанд хүрэх үед орон зай, цаг хугацаа маш хүчтэй гажуудалтай тул координатууд нь радиаль зай болон шилжих цаг хугацааны үүргийг тодорхойлж эхэлдэг. Өөрөөр хэлбэл, төвөөс зайг заадаг "r" нь түр зуурын шинж чанартай болж, "t" нь одоо "орон зайн" -ыг хариуцдаг. Үүний үр дүнд та ердийн цагт ирээдүй рүү орж чадахгүйн адил жижиг r-ээр хөдлөхөө зогсоож чадахгүй. Та r = 0 гэсэн өвөрмөц байдалд хүрнэ. Та пуужин шидэж, хөдөлгүүрийг дээд зэргээр ажиллуулж чадна, гэхдээ та зугтаж чадахгүй.

"Хар нүх" гэсэн нэр томъёог Жон Арчибалд Уилер гаргасан. Үүнээс өмнө тэднийг "хөргөсөн одод" гэж нэрлэдэг байсан.

Физикч Эмиль Ахмедов хар нүх, Карл Шварцшильд, аварга хар нүхний судалгааны талаар:

Аливаа зүйл хэр том болохыг тооцоолох хоёр арга бий. Та массыг нэрлэж болно, эсвэл ямар хэмжээтэй талбайг эзэлдэг. Хэрэв бид эхний шалгуурыг авбал хар нүхний массын тодорхой хязгаарлалт байхгүй болно. Шаардлагатай нягтралд шахаж чадвал та ямар ч хэмжээгээр хэрэглэж болно.

Эдгээр тогтоцуудын ихэнх нь асар том одод үхсэний дараа гарч ирсэн тул жин нь тэнцүү байх ёстой гэж бид найдаж болно. Ийм нүхний ердийн масс нь нарнаас 10 дахин их байх ёстой - 10 31 кг. Нэмж дурдахад галактик бүр нь нарны массаас нэг сая дахин их буюу 10 36 кг жинтэй төвийн хэт масстай хар нүхтэй байх ёстой.

Объект хэдий чинээ их байна, төдий чинээ их массыг хамарна. Тэнгэрийн хаяаны радиус ба масс нь шууд пропорциональ, өөрөөр хэлбэл хэрэв хар нүх нөгөөгөөсөө 10 дахин их жинтэй бол түүний радиус 10 дахин том байна. Нарны масстай нүхний радиус нь 3 км, түүнээс сая дахин том бол 3 сая км. Эдгээр нь гайхалтай том зүйл юм шиг санагдаж байна. Гэхдээ одон орон судлалын хувьд тийм гэдгийг мартаж болохгүй стандарт ойлголтууд. Нарны радиус 700,000 км хүрдэг бол хар нүх 4 дахин их.

Таныг азгүйтэж, хөлөг онгоц чинь асар том хар нүх рүү гарцаагүй чиглэж байна гэж бодъё. Тэмцэх нь утгагүй. Та зүгээр л хөдөлгүүрээ унтраагаад зайлшгүй зүйл рүү явлаа. Юу хүлээх вэ?

Жингүйдлээс эхэлье. Та орсон байна Чөлөөт уналт, тиймээс багийнхан, хөлөг онгоц болон бүх нарийн ширийн зүйлс жингүй байдаг. Нүхний төвд ойртох тусам түрлэгийн таталцлын хүч илүү хүчтэй мэдрэгддэг. Жишээлбэл, хөл чинь толгойноосоо төвд ойр байдаг. Дараа нь та өөрийгөө сунгаж байгаа мэт мэдрэмж төрж эхэлдэг. Эцсийн эцэст та зүгээр л хэдэн хэсэг болгон урагдах болно.

Төвөөс 600,000 км-ийн зайд ирэх хүртэл эдгээр хүчнүүд үл анзаарагдах болно. Энэ нь аль хэдийн тэнгэрийн хаяаг давсан байна. Гэхдээ бид асар том объектын тухай ярьж байна. Хэрэв та нарны масстай нүхэнд унах юм бол түрлэгийн хүч таныг төвөөс 6000 км-ийн зайд шингээж, тэнгэрийн хаяанд хүрэхээс өмнө салгах болно (ийм учраас бид чамайг том нүх рүү илгээж, нүхэнд үхэх болно. зам дээр биш).

Дотор нь юу вэ? Би урмыг хугалахыг хүсэхгүй байна, гэхдээ гайхалтай зүйл алга. Зарим объектууд гадаад үзэмжээрээ гажигтай байж болох ч ер бусын зүйл байхгүй. Тэнгэрийн хаяаг туулсан ч гэсэн эргэн тойронд байгаа зүйлс тантай хамт хөдөлж байгааг харах болно.

Энэ бүхэн хэр удаан үргэлжлэх вэ? Бүх зүйл таны зайнаас хамаарна. Жишээлбэл, та амрах цэгээс эхэлсэн бөгөөд онцгой байдал нь нүхний радиусаас 10 дахин их байдаг. Тэнгэрийн хаяанд ойртоход ердөө 8 минут, дараа нь өвөрмөц байдалд ороход дахиад 7 секунд шаардлагатай. Хэрэв та жижиг хар нүхэнд унавал бүх зүйл илүү хурдан болно.

Та тэнгэрийн хаяанд алхаад л пуужин харваж, хашгирч, уйлж болно. Танд энэ бүхэнд 7 секунд байгаа бөгөөд та онцгой шинж чанарт орох хүртлээ. Гэхдээ юу ч аврахгүй. Тиймээс зүгээр л зугаалж байгаарай.

Чамайг мөхөж, нүхэнд уналаа гэж бодъё, таны найз/найз охин алсаас харж байна. За тэр юмыг өөрөөр харах болно. Тэр тэнгэрийн хаяанд ойртох тусам удаашрах болно гэдгийг анзаарах болно. Гэхдээ хүн зуун жил суусан ч тэнгэрийн хаяанд хүрэх хүртэл хүлээхгүй.

Үүнийг тайлбарлахыг хичээцгээе. Унаж буй одноос хар нүх гарч ирж магадгүй юм. Материалыг устгаж байгаа тул Кирилл (түүнийг найз болоорой) түүний бууралтыг харж байгаа боловч тэнгэрийн хаяанд ойртож байгааг хэзээ ч анзаарахгүй. Тийм ч учраас тэднийг "хөлдөөсөн одод" гэж нэрлэдэг байсан, учир нь тэд тодорхой радиустай хөлддөг бололтой.

Юу болсон бэ? Үүнийг оптик хуурмаг гэж нэрлэе. Нүх үүсгэхийн тулд хязгааргүй байх шаардлагагүй, мөн тэнгэрийн хаяаг гатлах шаардлагагүй. Ойртоход гэрэл Кириллд хүрэхэд илүү их хугацаа шаардагдана. Илүү нарийвчлалтай хэлэхэд, таны шилжилтийн бодит цагийн цацраг тэнгэрийн хаяанд үүрд тогтоно. Та аль хэдийн шугамыг давсан тул Кирилл гэрлийн дохиог харж байна.

Эсвэл нөгөө талаас ойртож болно. Цаг хугацаа тэнгэрийн хаяанд ойртдог. Жишээлбэл, та супер хүчирхэг хөлөг онгоцтой. Та тэнгэрийн хаяанд ойртож, тэнд хэдэн минут байж, Кирилл рүү амьд гарч чадсан. Та хэнийг харах вэ? Хөгшин хүн! Таны хувьд цаг хугацаа хамаагүй удаан өнгөрчээ.

Тэгвэл үнэн нь юу вэ? Хуурамч үзэгдэл эсвэл цаг хугацааны тоглоом уу? Энэ бүхэн хар нүхийг дүрслэх координатын системээс хамаарна. Хэрэв бид Шварцшильдын координат дээр тулгуурлавал тэнгэрийн хаяаг гатлах үед цаг хугацааны координат (t) нь хязгааргүйтэй тэнцэнэ. Гэхдээ энэ системийн үзүүлэлтүүд нь тухайн объектын ойролцоо юу болж байгааг бүдгэрсэн харагдуулдаг. Тэнгэрийн захын шугам дээр бүх координатууд гажуудсан (ганц бие). Гэхдээ та координатын системийг хоёуланг нь ашиглаж болох тул хоёр хариулт хүчинтэй байна.

Бодит байдал дээр та зүгээр л үл үзэгдэх болно, мөн Кирилл чамтай уулзахаа болих болно. Улаан шилжилтийн талаар бүү мартаарай. Та тодорхой долгионы уртад ажиглагдах гэрлийг ялгаруулдаг ч Кирил үүнийг илүү урт долгионоор харах болно. Тэнгэрийн хаяанд ойртох тусам долгион уртасдаг. Үүнээс гадна цацраг туяа нь тодорхой фотонд тохиолддог гэдгийг мартаж болохгүй.

Жишээлбэл, шилжилтийн үед та сүүлчийн фотоныг илгээх болно. Энэ нь тодорхой хязгаарлагдмал хугацаанд (хэт том хар нүхний хувьд нэг цаг орчим) Кириллд хүрнэ.

Мэдээж үгүй. Үйл явдлын давхрагын оршин тогтнох талаар бүү мартаарай. Зөвхөн энэ хэсгээс та гарах боломжгүй. Түүнд ойртохгүй, тайван байх нь хангалттай юм. Түүнээс гадна, аюулгүй зайнаас энэ объект танд хамгийн энгийн зүйл мэт санагдах болно.

Хокингийн мэдээллийн парадокс

Физикч Эмиль Ахмедов таталцлын цахилгаан соронзон долгионд үзүүлэх нөлөө, хар нүхний мэдээллийн парадокс, шинжлэх ухаанд урьдчилан таамаглах зарчмын талаар:

Нар хэзээ ч ийм объект болж хувирахгүй тул сандрах хэрэггүй, учир нь энэ нь хангалттай масстай байдаггүй. Түүнээс гадна энэ нь одоогийнхоо хэвээр үлдэх болно Гадаад төрхдахиад 5 тэрбум жил. Дараа нь тэр улаан аварга тайзан дээр шилжиж, Мөнгөн ус, Сугар гаригийг сайн шингээж, манай гарагийг хайруулснаар жирийн цагаан одой болох болно.

Гэхдээ уран зөгнөлд автъя. Ингээд нар хар нүх болж хувирав. Эхлээд харанхуй, хүйтэн биднийг тэр даруй бүрхэх болно. Дэлхий болон бусад гаригууд нүхэнд сорогдохгүй. Тэд ердийн тойрог замд шинэ объектыг тойрон эргэлдэх болно. Яагаад? Учир нь тэнгэрийн хаяа ердөө 3 км хүрэх бөгөөд таталцал бидэнтэй юу ч хийж чадахгүй.

Тиймээ. Мэдээжийн хэрэг, гэрэл гарахгүй тул бид харагдахуйц ажиглалтад найдаж болохгүй. Гэхдээ бодитой нотлох баримт бий. Жишээлбэл, та хар нүх байж болох газрыг харж байна. Хэрхэн шалгах вэ? Жингээ хэмжиж эхэл. Хэрэв та нэг хэсэгт хэтэрхий их байгаа эсвэл үл үзэгдэх мэт санагдаж байвал та зөв замаар явж байна гэсэн үг. Хайлтын хоёр цэг байдаг: галактикийн төв ба рентген хоёртын систем.

Ийнхүү бөөмийн масс нь нэг саяас тэрбум нарны хооронд хэлбэлздэг 8 галактикаас асар том төв биетүүдийг олжээ. Оддын эргэлтийн хурд болон төвийн эргэн тойронд хийг ажиглах замаар массыг тооцоолно. Илүү хурдан байх тусам тэдгээрийг тойрог замд байлгахын тулд илүү их масстай байх ёстой.

Эдгээр асар том биетүүдийг хоёр шалтгаанаар хар нүх гэж үздэг. За, өөр сонголт байхгүй. Илүү том, бараан, илүү нягтрал гэж байдаггүй. Үүнээс гадна бүх идэвхтэй болон том галактикуудын төвд ийм мангас нуугдаж байдаг гэсэн онол байдаг. Гэсэн хэдий ч энэ нь 100% нотолгоо биш юм.

Гэвч сүүлийн үеийн хоёр дүгнэлт онолыг дэмжиж байна. Хамгийн ойрын идэвхтэй галактикийн ойролцоо "усны мазер" систем ажиглагдсан. хүчирхэг эх сурвалжбогино долгионы цацраг) цөмийн ойролцоо. Эрдэмтэд интерферометр ашиглан хийн хурдны тархалтыг харуулсан. Өөрөөр хэлбэл, галактикийн төвд хагас гэрлийн жилийн дотор хурдыг хэмжсэн байна. Энэ нь тэдний дотор радиус нь хагас гэрлийн жил хүрдэг асар том биет байгааг ойлгоход тусалсан.

Хоёр дахь олдвор нь илүү үнэмшилтэй юм. Рентген туяа ашиглан судлаачид галактикийн цөмийн спектрийн шугам дээр бүдэрсэн нь ойролцоох атомууд байгааг илтгэж, хурд нь гайхалтай өндөр (гэрлийн хурдны 1/3) юм. Үүнээс гадна цацраг нь хар нүхний давхрагад тохирсон улаан шилжилттэй тохирч байв.

Өөр ангиас олж болно сүүн зам. Эдгээр нь суперновагийн дэлбэрэлтийн дараа үүссэн оддын хар нүхнүүд юм. Хэрэв тэд тусдаа байсан бол ойрхон байсан ч бид үүнийг анзаарахгүй байх болно. Гэхдээ бид азтай, учир нь ихэнх нь хоёртын системд байдаг. Хар нүх хөршийнхөө массыг татаж, таталцлын хүчээр нөлөөлөх тул тэдгээрийг олоход хялбар байдаг. "Урагдсан" материал нь хуримтлагдах дискийг үүсгэдэг бөгөөд бүх зүйл халдаг бөгөөд энэ нь хүчтэй цацраг үүсгэдэг гэсэн үг юм.

Та хоёртын системийг олж чадсан гэж бодъё. Авсаархан биет нь хар нүх гэдгийг яаж ойлгох вэ? Бид дахин олон түмэнд хандлаа. Үүнийг хийхийн тулд хэмжинэ тойрог замын хурдхөрш од. Хэрэв ийм жижиг хэмжээтэй масс нь гайхалтай том бол өөр сонголт байхгүй болно.

Энэ бол нарийн төвөгтэй механизм. Стивен Хокинг 1970-аад онд үүнтэй төстэй сэдвийг хөндсөн. Тэрээр хар нүхнүүд яг "хар" биш гэж хэлсэн. Энэ нь цацраг үүсгэхэд хүргэдэг квант механик нөлөөллүүд байдаг. Аажмаар нүх нь багасч эхэлдэг. Цацрагийн хурд масс буурах тусам нэмэгддэг тул нүх нь илүү их цацарч, уусах хүртэл агшилтын процессыг хурдасгадаг.

Гэсэн хэдий ч, энэ нь зөвхөн онолын схем юм, учир нь хэн ч эцсийн шатанд яг юу болохыг хэлж чадахгүй. Зарим нь бага боловч тогтвортой ул мөр үлдсэн гэж боддог. Орчин үеийн онолуудодоохондоо илүү сайн зүйл бодож олоогүй байна. Гэхдээ үйл явц нь өөрөө гайхалтай бөгөөд төвөгтэй юм. Параметрүүдийг муруй орон зайд тооцоолох шаардлагатай бөгөөд ердийн нөхцөлд үр дүнг өөрөө шалгах боломжгүй юм.

Энд та Эрчим хүчний хэмнэлтийн хуулийг ашиглаж болно, гэхдээ зөвхөн богино хугацаанд. Орчлон ертөнц эхнээсээ эрчим хүч, массыг бий болгож чадна, гэхдээ тэд хурдан алга болох ёстой. Үүний нэг илрэл нь вакуум хэлбэлзэл юм. Хос бөөмс болон эсрэг бөөмсүүд хаанаас ч юм ургаж, тодорхой богино хугацаанд оршин тогтнож, харилцан устаж үгүй ​​болдог. Тэд гарч ирэх үед энергийн тэнцвэрт байдал алдагддаг боловч алга болсны дараа бүх зүйл сэргээгддэг. Гайхалтай мэт санагдаж байгаа ч энэ механизм нь туршилтаар батлагдсан.

Вакуум хэлбэлзлийн нэг нь хар нүхний тэнгэрийн хаяанд ойрхон үйлчилдэг гэж бодъё. Магадгүй бөөмсүүдийн нэг нь дотогшоо унаж, хоёр дахь нь зугтаж магадгүй юм. Оргон зугтсан хүн нүхний энергийн нэг хэсгийг өөртөө авч, ажиглагчийн нүд рүү унаж болно. Түүнд харанхуй биет зүгээр л бөөмс ялгаруулж байгаа мэт санагдах болно. Гэвч үйл явц дахин давтагдах бөгөөд бид хар нүхнээс цацрагийн тасралтгүй урсгалыг харж байна.

Кириллд тэнгэрийн хаяаг давахын тулд танд хязгааргүй байдал хэрэгтэй юм шиг санагдаж байна гэж бид аль хэдийн хэлсэн. Үүнээс гадна хар нүхнүүд тодорхой хугацааны дараа ууршдаг тухай дурдсан. Тэгэхээр тэнгэрийн хаяанд хүрэхэд нүх алга болно гэж үү?

Үгүй Кириллийн ажиглалтыг тайлбарлахдаа бид ууршилтын үйл явцын талаар яриагүй. Гэхдээ хэрэв энэ үйл явц байгаа бол бүх зүйл өөрчлөгдөнө. Найз чинь уурших мөчид чамайг тэнгэрийн хаяа дээгүүр нисч байгааг харах болно. Яагаад?

Кирилл нь оптик хуурмаг байдал давамгайлдаг. Үйл явдлын тэнгэрийн хаяанд гарч буй гэрэл нь найздаа хүрэхэд удаан хугацаа шаардагддаг. Хэрэв нүх үүрд үргэлжлэх юм бол гэрэл нь тодорхойгүй хугацаагаар тархах боломжтой бөгөөд Кирилл шилжилтийг хүлээхгүй. Гэхдээ хэрэв нүх ууршсан бол гэрлийг юу ч зогсоохгүй бөгөөд цацраг дэлбэрэх үед тэр залууд хүрэх болно. Гэхдээ та аль эрт нас барсан болохоор тоохоо больсон.

Харьцангуйн ерөнхий онолын томъёонууд байдаг сонирхолтой онцлог- цаг хугацааны тэгш хэм. Жишээлбэл, ямар ч тэгшитгэлд та цаг хугацаа хойшоо урсаж байна гэж төсөөлж, өөр боловч зөв шийдэл олж авах боломжтой. Хэрэв бид энэ зарчмыг хар нүхэнд хэрэглэвэл цагаан нүх гарч ирнэ.

Хар нүх гэдэг нь юу ч зугтаж чадахгүй тодорхой хэсэг юм. Гэхдээ хоёр дахь сонголт бол юу ч унах боломжгүй цагаан нүх юм. Үнэн хэрэгтээ энэ нь бүх зүйлийг няцаадаг. Хэдийгээр математикийн үүднээс авч үзвэл бүх зүйл жигд харагддаг боловч энэ нь байгальд байдаг гэдгийг батлахгүй. Хамгийн магадлалтай, тэд тийм биш, түүнчлэн олж мэдэх арга зам юм.

Энэ хүртэл бид хар нүхний сонгодог тухай ярьж ирсэн. Тэд эргэдэггүй, цахилгаан цэнэггүй байдаг. Харин эсрэг хувилбарт хамгийн сонирхолтой нь эхэлдэг. Жишээлбэл, та дотогшоо орж болно, гэхдээ онцгой байдлаас зайлсхий. Түүнээс гадна түүний "дотор" нь цагаан нүхтэй холбогдох боломжтой. Өөрөөр хэлбэл, та хар нүх нь орох, цагаан нүх нь гарц болох нэгэн төрлийн хонгилд өөрийгөө олох болно. Ийм хослолыг өтний нүх гэж нэрлэдэг.

Сонирхолтой нь цагаан нүх хаана ч, бүр өөр орчлонд ч байж болно. Хэрэв бид ийм өтний нүхийг удирдаж чадвал бид сансар огторгуйн аль ч хэсэгт хурдан тээвэрлэлт хийх болно. Бүр илүү сэрүүн - цаг хугацаагаар аялах боломж.

Гэхдээ цөөн хэдэн зүйлийг мэдэхээс нааш үүргэвчээ бүү хий. Харамсалтай нь ийм тогтоц байхгүй байх магадлал өндөр байна. Цагаан нүхнүүд нь бодит бөгөөд батлагдсан объект биш харин математикийн томьёоны дүгнэлт гэдгийг бид аль хэдийн хэлсэн. Мөн ажиглагдсан бүх хар нүх нь бодисын уналтыг бий болгож, өтний нүх үүсгэдэггүй. Мөн эцсийн зогсоол бол онцгой байдал юм.