Download
1 / 19

Černé díry - PowerPoint PPT Presentation


  • 158 Views
  • Uploaded on

Černé díry. Historie a teorie . Ondřej Szönyi. Obsah přednášky. Historie a vědci Černé díry - vznik - vlastnosti - zánik - vypařování - druhy Použitá literatura a materiály.

loader
I am the owner, or an agent authorized to act on behalf of the owner, of the copyrighted work described.
capcha
Download Presentation

PowerPoint Slideshow about ' Černé díry' - adlai


An Image/Link below is provided (as is) to download presentation

Download Policy: Content on the Website is provided to you AS IS for your information and personal use and may not be sold / licensed / shared on other websites without getting consent from its author.While downloading, if for some reason you are not able to download a presentation, the publisher may have deleted the file from their server.


- - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - E N D - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - -
Presentation Transcript
Ern d ry

Černé díry

Historie a teorie

Ondřej Szönyi


Obsah p edn ky
Obsah přednášky

  • Historie a vědci

  • Černé díry

    - vznik

    - vlastnosti

    - zánik - vypařování

    - druhy

  • Použitá literatura a materiály


„Černé díry jsou jedním z nemnoha případů v historii vědy, kdy byla teorie rozvinuta

do velkých detailů dřív, než pozorování alespoň náznakem potvrdila správnost

předpokladů.“


Historie a vědci .. historii vědy, kdy byla teorie rozvinuta

Sir Isaac Newton

☼4.1.1643 †31.3.1727

Karl Schwarzschild

☼9.9.1873 †11.5.1916

Subrahmanyan Chandrasekhar

☼19.10.1910 †21.8.1995


Historie a vědci .. historii vědy, kdy byla teorie rozvinuta

Stephen William Hawking

☼8.1.1942

Roger Penrose

☼ 8.8.1931


Černé díry - vznik historii vědy, kdy byla teorie rozvinuta

  • Spjat se zánikem hvězdy.

  • Těleso již není schopno vzdorovat přitažlivosti vlastní gravitace, jež se ho

  • snaží zmenšit.

  • Jak se hvězda smršťuje, gravitační pole na jejím povrchu sílí a úniková

  • rychlost roste.

  • Hranice černé díry se nazývá horizont událostí.


Horizont událostí historii vědy, kdy byla teorie rozvinuta

  • Plocha horizontu událostí vždy vzrůstá, pokud do černé díry padá nějaká dodatečná hmota.

  • Horizont událostí se nikdy nezmenšuje.


Černé díry - vlastnosti historii vědy, kdy byla teorie rozvinuta

  • Chování světla

  • Gravitační vír a jeho účinky

  • Čas


Chování světla historii vědy, kdy byla teorie rozvinuta

Gravitační pole

- svou aktivitou zakřivuje světelné

paprsky

- nutí měnit frekvenci světelných vln.

Jev nazývaný gravitační čočka.


Gravitační vír a jeho účinky historii vědy, kdy byla teorie rozvinuta

Ergosféra – prostor mezi Schwarzschildovým poloměrem a statickou mezí.

Schwarszchildův (gravitační) poloměr /horizont událostí/ - oblast, kde se úniková rychlost

z černé díry rovná rychlosti světla.

G…Newtonova gravitační konstanta

M…hmotnost hvězdy

c.....rychlost světla ve vakuu


Čas historii vědy, kdy byla teorie rozvinuta

Vzpomeňme, že už ve speciální teorii relativity …

…má jeden a týž proces různé trvání z hlediska různých pozorovatelů.


Čas historii vědy, kdy byla teorie rozvinuta

Časový průběh pohybu povrchu hvězdy, která se hroutí a vytváří černou díru, jak

jej sleduje pozorovatel na povrchu a na vzdálené planetě obíhající hvězdu.


Zánik - vypařování historii vědy, kdy byla teorie rozvinuta

  • 1974 – tento kvantový děj popsal Stephen William Hawking

  • částice a antičástice - vznikají na velmi krátký okamžik. Pokud na ně nepůsobí

  • vnější pole, ihned zanikají.

  • černá díra hvězdné hmotnosti se podle výpočtu zcela odpaří za 1066 let.

  • Zmenšováním se ztrácí hmotnost černé díry, její teplota narůstá a rychlost

  • vypařování také.

  • S poklesem hmotnosti na 1000 tun, , teplota jejího záření vzroste na obrovskou

  • hodnotu 1017 kelvinů. Následuje výbuch.


Druhy černých děr historii vědy, kdy byla teorie rozvinuta

  • Černá díra si při vzniku ponechává jen informaci o hmotnosti, momentu hybnosti a náboji

  • Podle atribut :

  • 1. Schwarzschildovy černé díry: Mají nenulovou hmotnost, nulový moment

  • hybnosti a elektrický náboj. Každý zkolabovaný sféricky symetrický objekt se

  • stane Schwarzschildovou černou dírou.

  • 2. Kerrovy černé díry: Mají nenulovou hmotnost a moment hybnosti. Jde

  • o výsledek kolapsu rotujících objektů, typickým jevem je existence

  • ergosféry - oblasti mezi statickou mezí a Schwarzschildovým poloměrem.

  • 3. Reisnerovy-Nordstromovy černé díry: Nejobecnější možná teoretická

  • forma černé díry s nenulovým nábojem. V přírodě se pravděpodobně

  • nevyskytuje.

Černá díra si při vzniku ponechává jen informaci o hmotnosti, momentu hybnosti a náboji

Černá díra si při vzniku ponechává jen informaci o hmotnosti, momentu hybnosti a náboji


Druhy černých děr historii vědy, kdy byla teorie rozvinuta

  • Podle velikosti

  • 1. Prvotní (primordiální) černé díry: Tyto černé díry by měly mít nepatrné

  • rozměry elementárních částic a mohly vznikat v ranných fázích vývoje

  • Vesmíru. Jestliže existují, měly by díky Hawkingovu vypařování intenzivně

  • zářit. Pozorované množství γ záření ve Vesmíru znamená, že primordiálních

  • děr nemůže být více než 300 v krychlovém světelném roku. Pozorovat

  • takový objekt by bylo možné jen v naší bezprostřední blízkosti (Sluneční

  • soustavě).

  • 2. Hvězdné černé díry: Tyto černé díry vznikly jako závěrečné fáze hvězdného

  • vývoje a jejich hmotnosti jsou několikanásobkem hmotnosti Slunce. Objekty

  • tohoto typu se v naší Galaxii pozorují.

  • 3. Galaktické černé díry: Černé díry s hmotností srovnatelnou s hmotností

  • galaxií nebo jejich jader. Tvoří jádra některých aktivních galaxií,

  • pravděpodobně i naší vlastní Galaxie a jádra kvasarů. Pozorována je řada

  • objektů tohoto typu.


Eliptická galaxie NGC 4261 (HST 4.12.1995) (pravděpodobně obří černá díra).

Černá díra v centru galaxie M87


ROSAT LMC X-1: obří černá díra). Vážný kandidát na černou díru ve Velkém Magellanově mračnu.


Použitá literatura a materiály: obří černá díra).

Igor Dmitrijevič Novikov – Černé díry a vesmír

Stephen William Hawking – Stručná historie času

Jiří Grygar – Sejdeme se v nekonečnu

http://aldebaran.cz

http://www.mikmik.cz/other/fifth

http://casa.colorado.edu/

http://www-groups.dcs.st-and.ac.uk

http://www.aldebaran.cz/applets/as_holes/start.html