Композиција Црне рупе

Садржај

• Звезда која умире
• Бесконачна густина
• Бекство брзине
• Сцхварзцхилд радијус

Црна рупа је врло чудна ствар; остатак старе звезде, има масу, али нема атома. Материјал од кога је направљен је толико густ да осветљава простор и време; ниједна обична материја не може да избегне свој огромни гравитациони потез, чак ни светлост. Пошто не можете директно видети црну рупу, научници их могу посматрати само кроз њихове ефекте на оближње звезде.

Звезда која умире

Црне рупе почињу као велике звезде које су отприлике 20 пута веће од сунца. Звезде су сачињене од нормалне материје - атома водоника, хелијума и других елемената - и имају масу еквивалентну стотинама хиљада Земљи. Сва ова маса производи гигантске гравитационе силе које желе да сруше атоме из постојања. Током животног века звезде, међутим, енергија коју производи гура напољу са довољно силе да уравнотежи гравитацију. Када звезди понестане горива, она експлодира у супернови, остављајући мртво језгро у облаку гаса и прашине. Ако је језгро више од 2,5 пута веће од сунчеве масе, његова џиновска гравитација притиска своје атоме док сва материја не добије нулту величину. Зачудо, маса је још увек ту, формирајући центар нове црне рупе.

Бесконачна густина

Сва материја има густину, дефинисану као масу предмета подељена на њен обим; материје које имају исту масу мање величине имају већу густину. Да бисмо дали неколико примера, вода има густину од 1 грама по кубном центиметру, а осмијум, најгушћи елемент, тежи од 22,6 грама по кубном центиметру. Остаци звезда попут неутронских звезда изузетно су густи, тежи милионима тона по кубном центиметру. Ове звезде нису састављене од атома, већ од честица попут електрона и неутрона; гравитациони притисак је превисок да би атоми постојали. Црна рупа иде корак даље, дробећи чак и неутроне; густина му је бесконачна.

Бекство брзине

Свака звезда, планета и месец имају брзину бекства коју ракета мора достићи да би се одвукла од гравитације објекта. Што је јача гравитација, ракета мора брже да иде. Земљина брзина бијега износи око 40.233,6 километара на сат (25.000 мпх), тако да се свако лансирање свемирске сонде мора кретати брже од те брзине да би постигло своју мисију. Брзина бијега црне рупе већа је од брзине свјетлости - 299,792 километара у секунди или 186 000 миља у секунди.

Сцхварзцхилд радијус

Црна рупа, штипаљка у простору с већом масом од сунца, тешко је описати у обичним цртама. Али црне рупе имају дефинитивне карактеристике, укључујући Сцхварзцхилдов радијус. Ако се приближите црној рупи у свемирском броду, почећете да осећате потезање њене гравитације. Како се приближите ближе, ракете вашег свемирског брода морају више радити да вас не би упали. Једном када дођете до Сцхварзцхилд радијуса, растојање од средишта црне рупе одређено његовом масом, ниједна ракета, без обзира колико моћна, може да избегне. Све довољно несретно да пређе ову замишљену линију пада у црну рупу, укључујући и светлост.