Črne luknje so najbolj eksotični predmeti v vesolju, ki vzbujajo strahospoštovanje.
Vzemite maso cele zvezde. Stisnite ga v tako kompakten predmet, da sila gravitacije kljubuje razumevanju.
Nič, niti svetloba, se ne more izogniti gravitaciji iz črne luknje.
Idejo je v 18. stoletju prvič zamislil geolog John Mitchell. Spoznal je, da če bi Sonce stisnili za več vrst velikosti, bi bilo gravitacija tako močna, da bi morali biti hitrejši od svetlobne hitrosti, da bi mu ušli.
Sprva so črne luknje veljale za nič drugega kot za abstraktne matematične koncepte; celo Einsten je domneval, da dejansko ne obstajajo. Toda leta 1931 je astronom Chandrasekhar izračunal, da bi nekatere zvezde z veliko maso kljub vsemu lahko sesedle v črne luknje.
Izkazalo se je, da so resnične in v naslednjih nekaj desetletjih so astronomi našli veliko primerov v vesolju.
Dve nasprotni sili držita zvezde v popolnem ravnovesju. Obstaja notranji pritisk gravitacije, ki poskuša zrušiti zvezdo, nasprotuje pa mu zunanji pritisk oddanega sevanja.
Koncept tega umetnika ponazarja supermasivno črno luknjo, ki ima milijone do milijarde krat večjo maso od našega sonca. Supermasivne črne luknje so izjemno gosti objekti, zakopani v srcih galaksij. Kredit slike: NASA/JPL-Caltech
V jedru se na milijone ton vodika vsako sekundo pretvori v helij, pri čemer se sprošča gama sevanje. Ta fuzijski proces je eksotermna reakcija, kar pomeni, da sprosti več energije, kot jo potrebuje.Ko zvezda porabi zadnji del vodika, preklopi na zaloge helija, ki jih je nabrala. Ko mu zmanjka helija, preklopi na ogljik in nato kisik.
Ker zvezda še naprej črpa sevanje, uravnovesi gravitacijske sile, ki jo poskušajo stisniti.
Zvezde z maso našega Sonca se tam precej ustavijo. Niso dovolj masivni, da bi nadaljevali fuzijsko reakcijo, poleg kisika postanejo beli pritlikavi in se ohladijo.
Toda za zvezde s približno 5-kratno maso našega Sonca se proces fuzije nadaljuje navzgor po periodnem sistemu do silicija, aluminija, kalija in tako naprej, vse do železa.
S spajanjem atomov železa skupaj ni mogoče proizvesti energije. To je zvezdni ekvivalent pepela.
In tako se v delčku sekunde sevanje zvezde ugasne. Brez tega zunanjega pritiska sevanja zmaga gravitacija in zvezda implodira. Masa celotne zvezde se zruši v vse manjši in manjši prostor.
Hitrost, ki bi jo morali pobegniti od zvezde, narašča, dokler niti svetloba ne gre dovolj hitro, da bi pobegnila.
In tako nastane črna luknja.
No, to je glavni način.
Črne luknje lahko dobite tudi, ko gosti predmeti, kot so nevtronske zvezde, trčijo drug ob drugega.
In potem so v središču vsake galaksije supermasivne črne luknje. In če sem iskren, astronomi še vedno ne vedo, kako so nastale te pošasti.
Podcast (avdio): Prenesi (Trajanje: 3:37 — 3,3 MB)
naroči se: Apple Podcasti | RSS
Podcast (video): Prenesi (85,6 MB)
naroči se: Apple Podcasti | RSS
