Back Schwarzes Loch ALS Forato negro AN कृष्ण विवर ANP ثقب أسود Arabic محفر كحل ARY ثقب أسود ARZ কৃষ্ণগহ্বৰ Assamese Furacu negru AST Qara dəlik Azerbaijani قارادلیک AZB

Swartkolk

Die supermassiewe swartkolk in die middel van die groot elliptiese sterrestelsel Messier 87 in die sterrebeeld Maagd. Sy massa is na raming miljarde kere so groot soos die Son s'n.[1] Dit is die heel eerste swartkolk wat regstreeks afgeneem is, deur die Event Horizon Telescope. Die foto is op 10 April 2019 uitgereik.[2] Die halfmaanvormige emissiering en sentrale skaduwee kan gesien word. Dit is ’n gravitasioneel vergrote beeld van die swartkolk se fotonring en die fotonvangsgebied van sy waarnemingshorison. Die halfmaanvorm is ’n gevolg van die swartkolk se rotasie en relativistiese verheldering; die skaduwee se deursnee is sowat 2,6 keer dié van die waarnemingshorison.[3]

’n Swartkolk (soms ook bekend as ‘n swartgat of gravitasiekolk) is 'n plek in die ruimte waar swaartekrag so sterk is dat selfs lig nie kan uitkom nie. Die swaartekrag is so sterk omdat materie in 'n klein spasie ingedruk is.[4] Vanuit die teorie van algemene relatiwiteit word bereken dat 'n swartkolk sal vorm waar ’n massa so dig saamgepers is dat dit die ruimtetyd genoegsaam verwring.[5][6] Die grens van die streek waaruit niks kan ontsnap nie word die waarnemingshorison genoem. Hoewel die waarnemingshorison ’n enorme uitwerking het op die lot en omstandighede van ’n voorwerp wat dit verbysteek, lyk dit of geen uitwerking daar waargeneem word nie.[7] In baie opsigte tree ’n swartkolk as ’n ideale swartstraler op omdat dit geen lig weerkaats nie.[8][9]

’n Simulasie van ’n swartkolk wat as ’n gravitasielens optree en die beeld van die sterrestelsel op die agtergrond verwring.

John Michell en Pierre-Simon Laplace het in die 18de eeu die eerste keer die moontlikheid genoem van swaartekragvelde wat so sterk is dat lig nie kan ontsnap nie.[10] Vir ’n lang tyd is swartkolke beskou as ’n wiskundige rariteit; dit was in die 1960's dat teoretiese werk gewys het hulle is ’n voorspelling van algemene relatiwiteit. Die ontdekking van neutronsterre in 1967 het belangstelling gewek in kompakte, deur swaartekrag saamgepersde voorwerpe as ’n moontlike astrofisiese werklikheid.

Swartkolke met ’n stergroot massa vorm na verwagting wanneer baie swaar sterre aan die einde van hul lewensiklus instort. Nadat ’n swartkolk ontstaan het, kan dit aanhou groter word deur massa uit sy omgewing op te neem. Deur ander sterre op te neem en met ander swartkolke saam te smelt kan supermassiewe swartkolke van miljoene sonmassas ontstaan.

Daar is algemene konsensus onder wetenskaplikes dat supermassiewe swartkolke in die middel van die meeste sterrestelsels voorkom.

Die teenwoordigheid van ’n swartkolk kan afgelei word uit die wisselwerking met ander materie en met elektromagnetiese straling soos sigbare lig. Materie wat om ’n swartkolk saampak, kan ’n eksterne akkresieskyf vorm wat deur wrywing verhit word en een van die helderste voorwerpe in die heelal vorm. As ander sterre om ’n swartkolk wentel, kan hulle wentelbane gebruik word om die swartkolk se massa en ligging te bepaal. Sulke waarnemings kan gebruik word om moontlike alternatiewe, soos neutronsterre, uit te skakel. So het sterrekundiges talle stellêre swartkolkkandidate in dubbelsterstelsels geïdentifiseer, en vasgestel dat die radiobron bekend as Sagittarius A*, in die middel van die Melkweg, ’n supermassiewe swartkolk van sowat 4,3 miljoen sonmassa bevat.

Op 11 Februarie 2016 het die LIGO-medewerkers die eerste regstreekse waarneming van swaartekraggolwe aangekondig, wat ook die eerste waarneming van ’n samesmelting van swartkolke was.[11] Teen Desember 2018 is 11 swaartekraggolfvoorvalle waargeneem wat ontstaan het uit 10 samesmeltende swartkolke (asook een dubbelneutronster-samesmelting).[12][13] Op 10 April 2019 is die eerste regstreekse foto van ’n swartkolk en sy omgewing gepubliseer ná waarnemings deur die Event Horizon Telescope in 2017 van die supermassiewe swartkolk in die middel van Messier 87.[3][14][15]

  1. ↑ Oldham, L. J.; Auger, M. W. (Maart 2016). "Galaxy structure from multiple tracers - II. M87 from parsec to megaparsec scales". Monthly Notices of the Royal Astronomical Society. 457 (1): 421–439. arXiv:1601.01323. Bibcode:2016MNRAS.457..421O. doi:10.1093/mnras/stv2982.
  2. ↑ Overbye, Dennis (10 April 2019). "Black Hole Picture Revealed for the First Time – Astronomers at last have captured an image of the darkest entities in the cosmos – Comments". The New York Times (in Engels). Geargiveer vanaf die oorspronklike op 20 Mei 2020. Besoek op 10 April 2019.
  3. ↑ 3,0 3,1 Event Horizon Telescope, The (2019). "First M87 Event Horizon Telescope Results. I. The Shadow of the Supermassive Black Hole". The Astrophysical Journal. 87 (1): L1. Bibcode:2019ApJ...875L...1E. doi:10.3847/2041-8213/ab0ec7.
  4. ↑ Wald, Robert M. (1984). General Relativity. University of Chicago Press. ISBN 978-0-226-87033-5.
  5. ↑ Wald, R. M. (1997). "Gravitational Collapse and Cosmic Censorship". In Iyer, B. R.; Bhawal, B. (reds.). Black Holes, Gravitational Radiation and the Universe. Springer. pp. 69–86. arXiv:gr-qc/9710068. doi:10.1007/978-94-017-0934-7. ISBN 978-9401709347.
  6. ↑ Overbye, Dennis (8 Junie 2015). "Black Hole Hunters". Nasa (in Engels). Geargiveer vanaf die oorspronklike op 24 Mei 2020. Besoek op 8 Junie 2015.
  7. ↑ "Introduction to Black Holes". Geargiveer vanaf die oorspronklike op 20 Maart 2020. Besoek op 26 September 2017.
  8. ↑ Schutz, Bernard F. (2003). Gravity from the ground up. Cambridge University Press. p. 110. ISBN 978-0-521-45506-0. Geargiveer vanaf die oorspronklike op 2 Desember 2016.
  9. ↑ Davies, P. C. W. (1978). "Thermodynamics of Black Holes" (PDF). Reports on Progress in Physics. 41 (8): 1313–1355. Bibcode:1978RPPh...41.1313D. doi:10.1088/0034-4885/41/8/004. Geargiveer vanaf die oorspronklike (PDF) op 10 Mei 2013. {{cite journal}}: Ongeldige |ref=harv (hulp)
  10. ↑ Montgomery, Colin; Orchiston, Wayne; Whittingham, Ian (2009). "Michell, Laplace and the origin of the black hole concept". Journal of Astronomical History and Heritage. 12 (2): 90–96. Bibcode:2009JAHH...12...90M.
  11. ↑ Abbott, B.P. (2016). "Observation of Gravitational Waves from a Binary Black Hole Merger". Phys. Rev. Lett. 116 (6): 061102. arXiv:1602.03837. Bibcode:2016PhRvL.116f1102A. doi:10.1103/PhysRevLett.116.061102. PMID 26918975.
  12. ↑ Siegel, Ethan. "Five Surprising Truths About Black Holes From LIGO". Forbes (in Engels). Geargiveer vanaf die oorspronklike op 20 Mei 2020. Besoek op 12 April 2019.
  13. ↑ "Detection of gravitational waves" (in Engels). LIGO. Geargiveer vanaf die oorspronklike op 20 Mei 2020. Besoek op 9 April 2018.
  14. ↑ Bouman, Katherine L.; Johnson, Michael D.; Zoran, Daniel; Fish, Vincent L.; Doeleman, Sheperd S.; Freeman, William T. (2016). "Computational Imaging for VLBI Image Reconstruction". 2016 IEEE Conference on Computer Vision and Pattern Recognition (CVPR). pp. 913–922. arXiv:1512.01413. doi:10.1109/CVPR.2016.105. hdl:1721.1/103077. ISBN 978-1-4673-8851-1.
  15. ↑ Gardiner, Aidan (12 April 2018). "When a Black Hole Finally Reveals Itself, It Helps to Have Our Very Own Cosmic Reporter – Astronomers announced Wednesday that they had captured the first image of a black hole. The Times's Dennis Overbye answers readers' questions". The New York Times (in Engels). Geargiveer vanaf die oorspronklike op 20 Mei 2020. Besoek op 15 April 2019.

Developed by StudentB