supermassive schwaarz Lächer

Schwaarz Lächer gehéieren zu de mysteriéissten Objeten am Universum, an déi meescht studéiert sinn Stären a supermassive schwaarz Lächer. Fir eng Zort Stär ze bilden, muss de Stär fir d'éischt op eemol stierwen. Op der anerer Säit si mir nach ëmmer net sécher iwwer den Urspronk vun de supermassive schwaarze Lächer, déi an de meeschte Galaxien fonnt goufen. An der Singularitéit, den Zentrum vum schwaarze Lach, ass wou Zäit a Raum ophalen.

An dësem Artikel wäerte mir Iech soen wat supermassiv schwaarz Lächer sinn, hir Hierkonft a Charakteristiken.

Wat sinn supermassiv schwaarz Lächer

E Schwaarzt Lach ass eng endgülteg Regioun vu Raumzäit, wou d'Gravitatiounsfeld esou staark ass, datt näischt, och d'Liicht, entzéie kann. Schwaarz Lächer selwer kënnen net beobachtet ginn, awer d'Matière ronderëm si kann festgestallt ginn. Dëst nennt een Accretion Disk. Et gëtt aus Matière geformt, déi an d'Mëtt vum schwaarze Lach ugezunn ass.

Allgemeng Charakteristiken

Hei sinn e puer Features vu stellare schwaarze Lächer a supermassive schwaarze Lächer:

• Stellar schwaarz Lächer bilden sech wann d'Stäre stierwen. Wat supermassiv Objeten ugeet, ass hiren Urspronk net gutt bekannt, awer et gëtt ugeholl datt se enk mat der Gebuert vun der Mëllechstrooss verbonne sinn.
• Duerch säi staarke Gravitatiounszuch kann näischt entkommen, och net Liicht. Wann Dir awer op enger sécherer Distanz sidd, geschitt näischt.
• Si si ganz grouss, mat Stären zéngmol méi massiv wéi eis.
• Si hu keng steif oder zolidd Uewerfläch. Zum Beispill ass den Eventhorizont net eng Entitéit déi ka gesot ginn datt et hei ufänkt an do ophält, et ass eng onsichtbar Grenz, awer eemol gëtt et kee Wee zréck.
• Schwaarz Lächer wuessen andeems se Matière wéi Gas a Stëbs vun nahe Stären erfaassen, a souguer duerch Fusioun mat anere schwaarze Lächer.
• Wéinst de Quanteneffekter déi se ofstëmmen, Et gëtt Hawking Stralung genannt.
• Fir all hir Majestéit sinn schwaarz Lächer einfach, a mir kennen nëmmen hir Mass, Wénkelmomentum a Ladung.
• Si hunn eng Singularitéit an hirem Zentrum, dat ass wou all Matière ophält. D'Enn vu Raum an Zäit ass en dicht gepackte Punkt.
• Et gëtt ugeholl datt all Galaxis e schwaarzt Lach am Zentrum huet. Wéi och ëmmer, méi Fuerschung ass nach néideg.
• Wann zwee schwaarz Lächer fusionéieren, kreéiere se Stéierungen an der Raumzäit, déi Gravitatiounswellen genannt ginn. Et kéint souguer iergendwou tëscht engem schwaarze Lach an engem Neutronestär sinn.
• Supermassiv schwaarz Lächer kënne massiv Jets vun Supermatter produzéieren
• Hëtzt, wéi Röntgenstrahlen, Gammastrahlen a Radiowellen, déi mat bal der Liichtgeschwindegkeet reesen, si verlängeren honnertdausende vu Liichtjoer vun de Pole vum schwaarze Lach.
• Schwaarz Lächer kënnen kloer net beobachtet ginn, awer well se Matière aus Emgéigend Objete wéi Stärestaub, Stären a Galaxien absorbéieren, ginn se siichtbar wéi Akkretiounsscheiwen ronderëm si bilden.

Wéi supermassiv schwaarz Lächer bilden

Fir eng kleng Iddi ze kréien wéi schwaarz Lächer geformt ginn, kënne mir eis virstellen datt mir en Objet staark kompriméieren fir seng Dicht ze erhéijen, awer, wéinst elektromagneteschen an nuklear Kräften, wäert d'Material ufänken ze widderstoen.

Fir eis, fir et an esou e klengen, extrem dichte Volumen ze kompriméieren fir e schwaarzt Lach ze bilden, brauche mir enorm Kraaft, oder Implosioun, wéi eng Supernova. Eng Supernova geschitt wann e massive Stär stierft, eng grouss Quantitéit un Energie an enger Explosioun fräiginn, an zesummebréngt fir e schwaarzt Lach ze bilden.

Déi meescht studéiert Zorte vu schwaarze Lächer sinn stellar-mass schwaarz Lächer an supermassiv schwaarz Lächer. Stellar schwaarz Lächer sinn déi kal Iwwerreschter vu massive Stären (10 bis 15 Mol méi massiv wéi eis Sonn), déi an d'Schlusstadien vun hirem Liewen agaangen sinn. Dës schwaarz Lächer sinn duerch eis Galaxis an Universum verspreet.

Vill Stären an hirer leschter Etapp ginn schlussendlech wäiss Zwerge oder Neutronestäre. Dës Stäre kënnen awer esou onbestänneg sinn, datt se Explosiounen produzéieren déi Supernovae genannt ginn. An dësem Stadium huet de Stär net genuch Kraaft fir de Gravitatiounszuch ze widderstoen, sou datt de Stär ufänkt ze schrumpfen, bis en e schwaarzt Lach formt.

Dëst ass e Duebelstäresystem, deen nieft engem massive Stär nieft engem stellare schwaarze Lach läit, aus deem en Energie hëlt. Béid sinn Deel vun engem Duebelstäresystem, wou den éischte Stär gëtt e schwaarzt Lach no enger massiver Explosioun, déi eng Supernova genannt gëtt. Déi zweet gëtt absorbéiert, säi Material bildt eng Akkretiounsscheif, an et emittéiert Radiowellen oder Röntgenstrahlen.

Supermassiv schwaarz Lächer si veritabel Monsteren déi am Zentrum vu ville Galaxien existéieren, dorënner eis eege Mëllechstrooss. Si hunn Massen an de Millioune oder Milliarde Sonnemassen a verlängeren sech bis zu engem Sonnesystem.

Supermassiv schwaarz Lächer spillen eng wichteg Roll an der Evolutioun vu Galaxien. Et gouf observéiert datt déi meescht (awer net all) Galaxien e supermassivt schwaarzt Lach am Zentrum hunn. Den Urspronk vun supermassive schwaarze Lächer ass e Fuerschungsberäich mat groussem Potenzial haut. Et gëtt nach vill ze entdecken.

Struktur an Deeler vun engem supermassive schwaarze Lach

E schwaarzt Lach besteet aus de folgende Strukturen:

• Singularitéit: Et ass den Zentralpunkt vun engem schwaarze Lach vun onendlecher Dicht, wou Matière ophält, wou d'Gesetzer vun der Physik net méi Sënn maachen, a wou Zäit a Raum ophalen.
• Event Horizont: Et ass de Punkt vum No Retour, d'Singularitéit ronderëm dat schwaarzt Lach, an et ass d'Gréisst vum Schwarzschild Radius. D'Ausweegeschwindegkeet ass hei gläich wéi d'Liichtgeschwindegkeet, sou datt d'Matière (Partikelen a Stralung), déi d'Evenementhorizontgrenz iwwerschreiden, net fäeg sinn ze entkommen, och net Liicht. Dëst ass eng eenzeg Rees.
• Accretion Disk: et entsteet sech ëm e schwaarzt Lach wéi et Matière vun engem Emgéigend Objet erfaasst, wéi zum Beispill e Stär. D'Scheif, aus iwwerhëtzten Gas a staubegen Matière, dréint och mat héijer Geschwindegkeet, a produzéiert Stralung wéi Röntgen a Radiowellen. Dat schwaarzt Lach kritt säi Liewensmëttel vun dëser Scheif vun der Matière.
• Ergosphär: Et ass d'Regioun ronderëm dat rotéierend schwaarzt Lach, wäit vum Eventhorizont. Hei gi Raum an Zäit an de Wirbel gesaug, deen dat schwaarzt Lach ëmgëtt. En Objet kann an d'Ergosphär erakommen a verloossen (wann et Gezäitekräften ënnerstëtzt).
• relativistesch Jets: si grouss Ausdehnungen vu ganz waarmer Matière, déi no bei der Liichtgeschwindegkeet reesen, virun allem Röntgen- a Radiowellen, déi nawell Jets op de Pole vun engem schwaarze Lach kreéieren, wéi se d'Material vum Objet ernähren.

Ech hoffen, datt Dir mat dëser Informatioun méi léiere kënnt iwwer wat massiv schwaarz Lächer sinn an hir Charakteristiken.