Černé díry jsou nejpodivnější objekty ve vesmíru. Černá díra nemá povrch jako planeta nebo hvězda. Místo toho je to oblast vesmíru, kde se hmota zhroutila sama na sebe. Zjistěte pro děti kuriozity, informace a fakta o černých dírách.
1. Albert Einstein ve své teorii relativity předpověděl existenci černých děr. Poukázal na to, že když hmotná hvězda zemře, zůstane husté jádro, a pokud je hmota jádra více než trojnásobkem hmotnosti Slunce, gravitace přemůže všechny ostatní síly a vytvoří černou díru.
2. Tento katastrofický rozpad způsobuje soustředění obrovského množství hmoty na extrémně malé ploše. Gravitační přitažlivost této oblasti je tak velká, že nemůže uniknout nic – ani světlo.
3. Díky gravitačním zákonům zůstávají černé díry na jednom místě. To je dobrá zpráva pro nás i pro vesmír, jinak bychom viděli černé díry bloudit a požírat planety a slunce.
4. Někteří lidé si myslí, že černé díry jsou jako vesmírné vysavače, které nasávají prostor kolem sebe, zatímco ve skutečnosti jsou černé díry jako jakýkoli jiný objekt ve vesmíru, i když s velmi silným gravitačním polem.
5. Černé díry, o kterých víme, obvykle spadají do dvou velikostních kategorií: „hvězdné“ velikosti se pohybují kolem hmotnosti jedné hvězdy, zatímco „supermasivní“ velikosti jsou hmotnosti několika milionů hvězd. Ty velké se nacházejí v centrech velkých galaxií.
6. Přestože černé díry nevidíte, víme, že existují podle toho, jak se dotýkají blízkého prachu, hvězd a galaxií. Mnoho z nich je obklopeno disky materiálu. Když se tyto disky otáčejí jako vír, jsou extrémně horké a vydávají rentgenové záření.
Stephen Hawking, známý anglický teoretický fyzik, kosmolog, autor a ředitel Centra pro teoretickou kosmologii na University of Cambridge, napsal několik knih a natočil několik videí o studiu černých děr.
8. Černé díry se liší hmotností a rotací. Navíc jsou si všechny dost podobné.
9. Pokud by bylo Slunce nahrazeno černou dírou o stejné hmotnosti, Země by nebyla nasávána - stále by obíhala kolem černé díry tak, jak dnes obíhá kolem Slunce.
10. Vědci nyní vědí, že téměř každá galaxie ve vesmíru má ve svém jádru supermasivní černou díru rovnající se milionu sluncí, včetně naší vlastní galaxie Mléčná dráha.
11. Černé díry mají mnoho různých velikostí. Mnohé z nich jsou jen párkrát hmotnější než Slunce. Tyto černé díry se tvoří, když těžká hvězda, asi 10krát těžší než Slunce, ukončí svůj život výbuchem supernovy. To, co zbylo z této hvězdy - několik dalších hmotností Slunce - se rozpadá na oblast o průměru jen několik kilometrů.
12. Vědci se domnívají, že nejmenší černá díra je velká asi jako jeden atom a zároveň hmotnost obrovské hory. Říká se jim „primární černé díry“.
13. Astronomové věří, že galaxie Mléčná dráha může mít v sobě desítky hvězdných černých děr.
14. Kolem černé díry existuje zvláštní hranice nazývaná horizont událostí. Právě v tomto bodě musí všechno, dokonce i světlo, směřovat k černé díře. Jakmile překročíte horizont událostí, není úniku.
15. Zdá se, že černé díry nasávají hmotu z celého svého okolí, ale to je běžná mylná představa. Doprovodné hvězdy odhazují část své hmoty ve formě hvězdného větru a hmota v tomto větru pak padá do sevření svého souseda černé díry.
16. Když vědci najdou černou díru, nedívají se na ni, ale na světlo kolem ní, které značí její limity.
17. Většina galaxií, včetně Mléčné dráhy, má ve svých centrech supermasivní černé díry. Mohou být miliony nebo miliardykrát těžší než naše Slunce. Supermasivní černé díry také živí aktivní galaxie a galaxie známé jako kvasary. Kvazary mohou být stokrát jasnější než největší běžné galaxie.
18. Intenzivní gravitace v blízkosti černé díry způsobuje, že se čas chová zvláštním způsobem. Pokud by astronaut opustil svou kosmickou loď, aby prozkoumal černou díru zblízka, všiml by si, že ručičky na jeho hodinkách tikají normální rychlostí. Ale pokud by někdo v kosmické lodi mohl z dálky sledovat astronautovy hodinky, všiml by si, že jeho ruce zpomalují. Pokud by se po hodinové procházce kosmonaut vrátil do kosmické lodi, pro osoby na palubě by to byly roky.
19. Myšlenka černé díry byla poprvé navržena dvěma různými vědci v 18. století. Jmenovali se John Michell a Pierre-Simon Laplace. V roce 1967 fyzik jménem John Archibald Wheeler vymyslel termín „černá díra“.
20. Předpokládá se, že primární černé díry se ve vesmíru začaly tvořit krátce po Velkém třesku.
21. Jednoho dne by lidé mohli využít černé díry k cestování zpět v čase. Astronaut by si mohl udělat krátký výlet poblíž černé díry a vrátit se na Zemi po letech, desetiletích a dokonce i staletích, které tam uběhly. Stroj času černé díry by mohl astronautům umožnit zjistit, jak bude svět vypadat v budoucnu.
22. Nežijí věčně, ale pomalu se vypařují a vracejí svou energii do vesmíru. Ve středu černé díry, která obsahuje veškerou její hmotu, je bod zvaný singularita.