ความหมายของหลุมดำ

หลุมดำคืออะไร:

หลุมดำเป็นพื้นที่ในอวกาศที่สนามโน้มถ่วงแรงมากจนกันแสงไม่ให้เล็ดลอดออกไป

แนวคิดของวัตถุขนาดใหญ่มากจนแสงไม่สามารถหลบหนีได้นั้นได้รับการแนะนำครั้งแรกในปี ค.ศ. 1783 โดยนักธรณีวิทยา จอห์น มิเชลล์ (ค.ศ. 1724-1793) และคำว่า "หลุมดำ" เป็นผลงานของนักฟิสิกส์เชิงทฤษฎี จอห์น วีลเลอร์ ในปี 1967

นักวิทยาศาสตร์ตั้งสมมติฐานว่าหลุมดำเกิดขึ้นเมื่อดาวมวลสูงตาย และมวลของมันตกลงมาหรือระเบิด ณ จุดที่มีขนาดเล็กกว่าตามสัดส่วนในอวกาศ

หลุมดำก่อตัวขึ้นเมื่อวัตถุมวล M หดตัวจนมีขนาดเล็กกว่ารัศมีความโน้มถ่วง ทำให้ความเร็วหลบหนีเท่ากับความเร็วแสง

ตามทฤษฎีสัมพัทธภาพ ไม่มีสิ่งใดเดินทางได้เร็วกว่าแสง ด้วยวิธีนี้ ทุกอย่างที่อยู่บนขอบของหลุมดำ "ขอบฟ้าเหตุการณ์" จะดึงแสงและสสารที่ล้อมรอบมันเข้ามา

หลุมดำมองไม่เห็นด้วยตาเปล่าเพราะแรงโน้มถ่วงกลืนกินแสงอย่างแท้จริง นักวิทยาศาสตร์สามารถระบุหลุมดำในอวกาศได้เมื่อพบดาวฤกษ์ที่มีพฤติกรรมได้รับผลกระทบจากแรงโน้มถ่วงขนาดใหญ่ซึ่งบ่งชี้ว่าอยู่ใกล้กับหลุมดำ

แรงโน้มถ่วงในหลุมดำมีความเข้มข้นสูงเนื่องจากมีมวลจำนวนมากสะสมอยู่ในพื้นที่เล็กๆ เหมือนกับว่าเราใส่มวลทั้งหมดของดวงอาทิตย์ไว้ในห้องเล็ก ๆ ห้องนั้นสามารถบรรจุมวลได้แต่ไม่ได้ป้องกันไม่ให้มันสร้างคลื่นความโน้มถ่วงที่กระทบต่อบริเวณโดยรอบ

ภาพแรกของหลุมดำ

ภาพแรกที่ถ่ายในปี 2019 ของหลุมมวลมหาศาลและเงาของมัน

ในปี 2019 โครงการ Event Horizon Telescope (EHT) สามารถจับภาพหลุมดำมวลมหาศาลและเงาในกาแล็กซี Messier 87 ได้เป็นครั้งแรกในประวัติศาสตร์

โครงการ EHT ในระดับดาวเคราะห์ เชื่อมต่อกล้องโทรทรรศน์วิทยุ 8 ตัวทั่วโลก นักวิทยาศาสตร์มากกว่า 200 คน ข้อมูล 5 พันล้านกิกะไบต์ และหลังจากการวิจัย 3 ปี ก็สามารถรวบรวมหลักฐานแรกว่าสิ่งใดที่เป็นเพียงทฤษฎี โดยเริ่มจากทฤษฎีสัมพัทธภาพของอัลเบิร์ต ไอน์สไตน์

ภาพถ่ายแรกของหลุมดำและเงาของมันมีความสำคัญ เนื่องจากเป็นการยืนยันทฤษฎีต่างๆ รวมทั้งแสดงให้เห็นว่าสสารมีพฤติกรรมอย่างไรรอบๆ หลุมดำ ด้วยวิธีนี้ การค้นพบใหม่เกี่ยวกับพฤติกรรมของจักรวาลจึงเป็นไปได้

ความสำเร็จอันยิ่งใหญ่อีกประการหนึ่งที่ภาพนี้มอบให้เราคือการสร้างอัลกอริธึมที่สามารถรวมข้อมูลจำนวนหนึ่งซึ่งเป็นไปไม่ได้จนถึงตอนนั้น เราเป็นหนี้การพัฒนาครั้งนี้ต่อ Katie Bouman วิศวกรอิเล็กทรอนิกส์และวิทยาการคอมพิวเตอร์

ประเภทของหลุมดำ

หลุมดำอาจมีขนาดต่างกัน นักวิทยาศาสตร์แบ่งพวกเขาออกเป็น 3 ขนาด:

  • เล็ก: หลุมดำขนาดเท่าอะตอม แต่มีมวลเท่าภูเขา
  • ดาวฤกษ์: หลุมดำที่มีมวลเท่ากับดวงอาทิตย์ 20 เท่า นี่คือหลุมดำที่พบบ่อยที่สุดในกาแลคซีของเรา: ทางช้างเผือกหรือ ทางช้างเผือก.
  • มวลมหาศาล: เป็นหลุมดำที่มีมวลเทียบเท่าดวงอาทิตย์มากกว่า 1 ล้านเท่า เชื่อกันว่าดาราจักรขนาดใหญ่ทุกแห่งมีหลุมดำมวลมหาศาลอยู่ตรงกลาง หลุมดำมวลยวดยิ่งใจกลางทางช้างเผือกเรียกว่าราศีธนู A และเปรียบเสมือนดวงอาทิตย์ 4 ล้านดวงในลูกบอล

แท็ก:  ศาสนา - และจิตวิญญาณ นิพจน์ในภาษาอังกฤษ คำพูดและสุภาษิต