Что такое космос черная дыра для детей

Шановні відвідувачі! Ми дуже сумуємо за вами, тому с радістю інформуємо про відновлення роботи та публікуємо розклад сеансів зоряної зали планетарію в Афіші.

Заходи 12 квітня 2021 р. присвячені Дню космонавтики: мітинг, виставка в ХНАТОБі, конференція та концерт в планетарії не відбулися.
Дата проведення буде оголошена пізніше.
_________________

нагадуємо, в планетарії кращі місця — останні ряди!
_________________
Увага! Харківський планетарій може також проводити для вас індивідуальні програми за попереднім записом!
Зоряна зала . Перегляд повнокупольної відеопрограми з демонстрацією зоряного неба за попереднім записом.
Час: з 11:00 до 17:00.
Вартість: від 1 до 10 відвідувачів — 1000 грн. за групу.
За кожного наступного відвідувача +100 грн.
Час: після 18:00 від 1 до 10 відвідувачів 1200 грн.
Час: після 20:00 від 1 до 10 відвідувачів 1700 грн.

Музей Космос у вихідні дні:
Екскурсії о 13:00, 14:00, 15:00.
По буднях працює
з 11:00 до 17:00.
На екскурсіях — не більше 10 осіб, відвідувачі та екскурсовод в масках.

Нові відео шоу:

Вечір повнокупольних короткометражних відео програм

Чумацькі зорі

Источник

Что такое «чёрная дыра»

Чёрная дыра — это область пространства, в которой гравитационное притяжение настолько сильно, что ни вещество, ни излучение не могут эту область покинуть. Для находящихся там тел «скорость убегания» должна превышать скорость света, что невозможно, поскольку ни вещество, ни излучение не могут двигаться быстрее света. Поэтому из чёрной дыры ничто не может вылететь.

В чёрную дыру могут превратиться массивные звёзды (крупнее нашего Солнца в несколько раз!) при их катастрофическом сжатии — коллапсе. Когда заканчивается запас ядерного топлива, тогда под действием силы собственного тяготения звезда начинает сжиматься. Этот процесс продолжается до тех пор, пока всё вещество звезды не сожмётся до очень малого объёма. При этом очень быстро растёт сила тяготения, в конце концов она возрастает настолько, что даже свет не может больше вырываться наружу. Вот тогда-то звезда и превращается в чёрную дыру. Звезда-коллапсар, то есть чёрная дыра, улавливает излучение извне, но сама не выпускает наружу никаких излучений.

Название «чёрная дыра» ввёл в обиход в 1968 году американский физик Джон Уилер. Новый термин сразу стал популярен, заменив собой использовавшиеся до того названия «коллапсар» и «застывшая звезда».

Английский геофизик и астроном Джон Мичелл (1724—1793) предположил, что в природе могут существовать столь массивные звезды, что даже луч света не способен покинуть их поверхность. Мичелл рассчитал, что если бы звезда с массой Солнца имела радиус не более 3 километров, то даже частицы света не могли бы улететь от неё далеко. Поэтому такая звезда казалась бы издалека абсолютно тёмной. Эту идею Мичелл представил на заседании Лондонского Королевского общества 27 ноября 1783 года.

Источник

Почему черные дыры размещаются в центрах галактик — объяснение для детей

Астрономия для детей > Ответы на частые вопросы > Почему черные дыры размещаются в центрах галактик

Сверхмассивные черные дыры в центре галактик – описание для детей с фото: почему там находятся, как появляются, поглощение материала, как наблюдать в космосе.

Расскажем о том, почему черные дыры размещаются в центрах галактик на доступном для детей языке. Данная информация будет полезна детям и их родителям.

Прежде чем дать объяснение для детей, стоит заметить, что о существовании черных дыр ученые узнали не так давно. И одна из главных причин состоит в том, что чернота не позволяет отыскать их даже самым качественным оборудованием. И хотя Эйнштейн предсказал наличие черных дыр, их не могли обнаружить до 1967 года. Только тогда появилось название. Более того, обнаружилось, что они есть в каждой крупной галактике.

Конечно, сложно объяснить детям, что такое черная дыра, ведь родители или учителя в школе не могут продемонстрировать ее наглядно даже в телескоп. Ученым приходится идти на хитрость и исследовать не саму черную дыру, а свет от всего, что она поглощает.

Исследователи считают, что сверхмассивные черные дыры создаются во время смерти массивной звезды. Она не гаснет, а взрывается с невероятной силой. Для самых маленьких это было бы потрясающее зрелище, так как при такой мощности создается интенсивное гравитационное притяжение, которое не дает выбраться даже свету. Процесс поглощения называют «кормлением» черной дыры.

Так как есть множество умерших сверхновых, существуют и миллионы, а может даже миллиарды, черных дыр. Их мощность больше, чем все, что пока обнаружили ученые. И есть предположение, что эта массивная гравитация всасывает все материалы, из которых сделана галактика.

Когда объект подходит к дыре слишком быстро, часть его захватывается, а другие не поддаются, потому что расположены дальше. Считается, что именно эта гравитация заставляет новую галактику вращаться. И получается, что все солнца и планеты, расположенные дальше, вращаются вокруг нее. А вот близкие объекты «пойдут на обед».

Чтобы объяснить детям больше деталей, нужно подождать, пока какой-то объект попадет в гравитационную ловушку дыры, потому что до этого ее просто не видно. И это могут быть любые планеты, звезды или облака пыли. Они медленно разрываются и выпускают рентгеновские лучи, которые попадают в камеру приборов. В некоторых случаях газовое облако может освещаться солнечным светом и внутри есть шанс заметить очертания дыры, так как это единственное черное пятно.

Дети должны понимать, что черные дыры в центре галактик просыпаются только во время обеда. Если же поблизости ничего нет, то они впадают в спячку. Хотя они всегда остаются опасными, так как гравитация «не выключается».

Считается, что сверхмассивные черные дыры расположены в центрах галактик, потому что их мощная гравитация всасывает все объекты вокруг, а остальные вращаются в отдалении и представляют собою галактику.

Источник

Черные дыры — объяснение для детей

Что такое черная дыра – объяснение для детей: описание с фото, как найти в космосе Вселенной, как появляются, смерть звезды, сверхмассивные черны дыры галактик.

Для самых маленьких родители или в школе должны объяснить, что воспринимать черную дыру как пустое место – грубейшая ошибка. Наоборот, в ней сконцентрировано невероятное количество материи, которая замкнута в маленьком пространстве. Чтобы объяснение для детей было более красочным, просто представьте, что вы взяли звезду в 10 раз массивнее Солнца и попытались впихнуть в область размером с Нью-Йорк. Из-за такого давления, гравитационное поле обретает настолько большую силу, что никто и даже световой луч не может вырваться. С развитием технологий НАСА удается все больше узнать об этих загадочных объектах.

Начать объяснение для детей можно с того, что термина «черная дыра» не существовало до 1967 года (ввел Джон Уилер). Но до этого уже несколько веков упоминалось о существовании странных объектов, которые своей плотностью и массивностью не выпускают свет. Их даже предсказал Альберт Эйнштейн в общей теории относительности. Она доказала, что при смерти массивной звезды остается небольшое плотное ядро. Если звезда по массе в трое превышает солнечную, то сила тяжести превозмогает остальные силы, и мы получаем черную дыру.

Процесс формирования черной звезды

Конечно, важно объяснить детям, что исследователи лишены возможности наблюдать эти особенности напрямую (телескопы находят лишь свет, рентгеновское излучение и прочие формы электромагнитного излучения), так что ждать фото черной дыры не приходится. Но можно высчитать их местоположение и даже определить размер из-за влияния, которое они оказывают на окружающие объекты. Например, если она пройдет сквозь облако межзвездной материи, то в процессе начнет втягивать вещество внутрь – аккреция. То же самое повторится, если вблизи пройдет звезда. Правда звезда может разорваться.

В момент притягивания вещество нагревается и ускоряется, выпуская в пространство рентгеновские лучи. Недавние открытия заметили несколько мощных всплесков гамма-лучей, демонстрируя процесс пожирания дырой соседних звезд. В этот момент они стимулируют рост одних и останавливают у других.

Смерть звезды – начало для черной дыры

Большая часть черных дыр появляется из остаточного материала умирающих крупных звезд (взрыв сверхновой). Меньшие по размеру звезды превращаются в плотные нейтронные, которым не хватает массивности, чтобы удерживать свет. Если масса звезды больше солнечной в 3 раза, то она становится кандидатом на пост черной дыры. Важно объяснить детям одну странность. Когда звезда разрушается, то ее поверхность приближается к воображаемой поверхности (горизонт событий). Время на самой звезде становится медленнее, чем у наблюдателя. Когда поверхность настигла горизонта событий, то время замирает, и звезда больше не может разрушаться – замороженный разрушающийся объект.

Черные дыры в центрах сливающихся галактиках

Более крупные черные дыры способны появляться после звездного столкновения. После запуска в декабре 2004 года телескопу НАСА удалось заметить сильные мимолетные световые вспышки – гамма-излучения. После этого Чандра и Хаббл собрали данные о событии и поняли, что эти вспышки могли быть следствием столкновения черной дыры и нейтронной звезды, что порождает новую черную дыру.

Хотя в процессе образования дети и родители уже разобрались, но загадкой остается один момент. Кажется, будто дыры существуют в двух разных масштабах. Есть множество черных дыр – остатки массивных звезд. Как правило, они в 10-24 раз массивнее Солнца. Ученые постоянно видят их, если посторонняя звезда приближается критически близко. Но большинство черных дыр существуют изолированно и их просто нельзя заметить. Однако, если судить по количеству звезд, обладающих достаточным размером, чтобы стать кандидатом на черную дыру, то в Млечном Пути таких черных дыр должно присутствовать десятки миллионов миллиардов.

Есть также и сверхмассивные черные дыры, которые в миллион и даже миллиард раз превосходят по размерам наше Солнце. Полагают, что такие монстры обитают в центрах практически всех крупных галактик (и в нашей).

Для самых маленьких будет интересно узнать, что долгое время ученые полагали, будто среднего размера для черных дыр не существует. Но данные Чандры, XMM-Newton и Хаббла показывают, что они есть.

Возможно, сверхмассивные черные дыры появляются из-за цепной реакции, вызванной столкновением звезд в компактных скоплениях. Из-за этого накапливается очень много массивных звезд, которые разрушаются и производят черные дыры. Затем эти скопления занимают галактический центр, где черные дыры сливаются и превращаются в сверхмассивного представителя.

Вы уже могли понять, что у вас не получится полюбоваться на черную дыру в высоком качестве в режиме онлайн, потому что эти объекты не выпускают свет. Но детям будет интересно изучить фото и схемы, созданные на основе контакта черных дыр и обычной материи.

Источник