Back Swartkolk Afrikaans 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

Zulo beltz

Zulo beltz baten lehen zuzeneko irudia, Messier 87 barruan[1].

Zulo beltz bat espazio-denborako eskualde bat da, non grabitatea hain indartsua den, non ezerk ezin duen bertatik ihes egin –partikula bakar batek ere ez, ezta erradiazio elektromagnetikoak ere–[2]. Erlatibitate orokorraren teoriak aurreikusten du masa aski trinko batek espazio-denbora deforma dezakeela zulo beltz bat osatu arte[3][4]. Ihesbiderik ezaren mugari gertaeren horizontea deitzen zaio. Gurutzatzen duen objektu baten helmugan eta zirkunstantzietan eragin handia duen arren, erlatibitate orokorraren arabera lokalki detekta daitezkeen ezaugarririk ez du[5]. Zentzu askotan, zulo beltz batek gorputz beltz ideal batek bezala jokatzen du, ez baitu argia islatzen[6][7]. Gainera, espazio-denbora kurboko eremuen teoria kuantikoak aurreikusten du gertaeren horizonteek Hawking erradiazioa igortzen dutela, bere masarekiko alderantziz proportzionala den tenperatura duen gorputz beltz baten espektro berarekin. Tenperatura hori kelvin baten mila-milioirenaren ingurukoa da izar-zulo beltzetarako, eta, beraz, ezinezkoa da zuzenean behatzea.

Argiak ere ihes egitea ekiditen duten grabitazio-eremu indartsuegiak dituzten objektuak XVIII. mendean aztertu zituzten lehen aldiz John Michellek eta Pierre-Simon Laplacek[8]. 1916an, Karl Schwarzschildek erlatibitate orokorraren lehen soluzio modernoa aurkitu zuen, zulo beltz baten ezaugarria izango zena. David Finkelsteinek 1958an argitaratu zuen lehen aldiz "zulo beltzaren" interpretazioa, ezerk ihes egin ezin dion espazioko eskualde gisa. Zulo beltzak bitxikeria matematikotzat hartu ziren luzaroan; 1960ko hamarkadara arte ez zuten frogatu lan teorikoek erlatibitate orokorraren aurreikuspen generikoa zirela. 1967an Jocelyn Bell Burnellek neutroi-izarrak aurkitu izanak grabitatez kolapsatutako objektu trinkoekiko interesa piztu zuen, balizko errealitate astrofisiko gisa. Ezagutzen zen lehen zulo beltza Cygnus X-1 izan zen, 1971n hainbat ikertzailek modu independentean identifikatu zutena[9][10].

Izar masiboko zulo beltzak izar zikloaren amaieran kolapsatzen direnean sortzen dira. Behin osatuta, zulo beltza inguruko masa xurgatuz haz daiteke. Milioika eguzki masatako zulo beltz supermasiboak beste izar batzuk xurgatuz eta beste zulo beltz batzuekin fusionatuz sor daitezke. Zulo beltz supermasiboak galaxia gehienen erdian daudelako adostasuna dago.

Zulo beltz baten presentzia beste materia batekiko eta erradiazio elektromagnetikoarekiko elkarrekintzaren bidez ondoriozta daiteke, argi ikusgaia bezala. Zulo beltz batean erortzen den edozein materiak kanpoko akrezio disko bat osa dezake, marruskadurak berotua, quasarrak osatuz, unibertsoko objekturik distiratsuenetako batzuk. Zulo beltz supermasibo batetik hurbilegi igarotzen diren izarrak "irentsi" baino lehen distira egiten duten ildoetan txikitu daitezke[11]. Beste izar batzuek zulo beltz baten inguruan orbitatzen badute, orbitek zulo beltzaren masa eta kokapena zehaztu dezakete. Behaketa horiek alternatiba posibleak baztertzeko erabil daitezke, hala nola neutroi-izarrak. Horrela, astronomoek izar-zulo beltz izateko hautagai ugari identifikatu dituzte sistema bitarretan, eta ezarri dute Sagitario A* izeneko irrati-iturriak, Esne Bidearen nukleoan, 4,3 milioi eguzki masako zulo beltz supermasiboa duela.

2016ko otsailaren 11n, LIGO Lankidetza Zientifikoak eta Virgo lankidetzak iragarri zuten grabitazio-uhinen lehen detekzio zuzena, zulo beltzen fusioaren lehen behaketa[12]. 2019ko apirilaren 10ean, zulo beltz baten eta haren inguruen lehen irudi zuzena argitaratu zen, Event Horizon Telescopek (EHT) 2017an Messier 87ko zentro galaktikoko zulo beltz supermasiboaz egindako behaketen ondoren[13][14][15]. 2021etik aurrera, zulo beltz bat dela uste den gorputz ezagunik hurbilena 1.500 argi-urteko distantziara dago. Orain arte Esne Bidean dozena pare bat zulo beltz baino aurkitu ez badira ere, ehunka milioi daudela uste da, eta horietako gehienak bakartiak dira eta ez dute erradiazio-isuririk eragiten[16]. Beraz, grabitazio-lenteen bidez bakarrik detekta daitezke.

  1. ↑ Oldham, L. J.; Auger, M. W.. (2016-03-21). «Galaxy structure from multiple tracers – II. M87 from parsec to megaparsec scales» Monthly Notices of the Royal Astronomical Society 457 (1): 421–439.  doi:10.1093/mnras/stv2982. ISSN 0035-8711. (Noiz kontsultatua: 2022-06-21).
  2. ↑ Wald 1984, 299-300 orr. .
  3. ↑ Wald, Robert M.. (1997-11-06). «Gravitational Collapse and Cosmic Censorship» arXiv:gr-qc/9710068 (Noiz kontsultatua: 2022-06-21).
  4. ↑ (Ingelesez) Overbye, Dennis. (2015-06-08). «Black Hole Hunters» The New York Times ISSN 0362-4331. (Noiz kontsultatua: 2022-06-21).
  5. ↑ «Journey into a Schwarzschild black hole» jila.colorado.edu (Noiz kontsultatua: 2022-06-21).
  6. ↑ (Ingelesez) Schutz, Bernard; Schutz, Director Bernard. (2003-12-04). Gravity from the Ground Up: An Introductory Guide to Gravity and General Relativity. Cambridge University Press ISBN 978-0-521-45506-0. (Noiz kontsultatua: 2022-06-21).
  7. ↑ (Ingelesez) Davies, P C W. (1978-08-01). «Thermodynamics of black holes» Reports on Progress in Physics 41 (8): 1313–1355.  doi:10.1088/0034-4885/41/8/004. ISSN 0034-4885. (Noiz kontsultatua: 2022-06-21).
  8. ↑ Montgomery, Colin; Orchiston, Wayne; Whittingham, Ian. (2009-07-01). «Michell, Laplace and the origin of the black hole concept» Journal of Astronomical History and Heritage 12: 90–96. ISSN 1440-2807. (Noiz kontsultatua: 2022-06-21).
  9. ↑ (Ingelesez) Webster, B. Louise; Murdin, Paul. (1972-01). «Cygnus X-1—a Spectroscopic Binary with a Heavy Companion ?» Nature 235 (5332): 37–38.  doi:10.1038/235037a0. ISSN 1476-4687. (Noiz kontsultatua: 2022-06-21).
  10. ↑ (Ingelesez) Bolton, C. T.. (1972-02). «Identification of Cygnus X-1 with HDE 226868» Nature 235 (5336): 271–273.  doi:10.1038/235271b0. ISSN 1476-4687. (Noiz kontsultatua: 2022-06-21).
  11. ↑ (Ingelesez) Clery, Daniel. (2020-01-31). «Black holes caught in the act of swallowing stars» Science 367 (6477): 495–495.  doi:10.1126/science.367.6477.495. ISSN 0036-8075. (Noiz kontsultatua: 2022-06-21).
  12. ↑ LIGO Scientific Collaboration and Virgo Collaboration; Abbott, B. P.; Abbott, R.; Abbott, T. D.; Abernathy, M. R.; Acernese, F.; Ackley, K.; Adams, C. et al.. (2016-02-11). «Observation of Gravitational Waves from a Binary Black Hole Merger» Physical Review Letters 116 (6): 061102.  doi:10.1103/PhysRevLett.116.061102. (Noiz kontsultatua: 2022-06-21).
  13. ↑ (Ingelesez) Akiyama, Kazunori; Alberdi, Antxon; Alef, Walter; Asada, Keiichi; Azulay, Rebecca; Baczko, Anne-Kathrin; Ball, David; Baloković, Mislav et al.. (2019-04-10). «First M87 Event Horizon Telescope Results. I. The Shadow of the Supermassive Black Hole» The Astrophysical Journal 875 (1): L1.  doi:10.3847/2041-8213/ab0ec7. ISSN 2041-8213. (Noiz kontsultatua: 2022-06-21).
  14. ↑ Bouman, Katherine L.; Johnson, Michael D.; Zoran, Daniel; Fish, Vincent L.; Doeleman, Sheperd S.; Freeman, William T.. (2016-06). «Computational Imaging for VLBI Image Reconstruction» 2016 IEEE Conference on Computer Vision and Pattern Recognition (CVPR): 913–922.  doi:10.1109/CVPR.2016.105. (Noiz kontsultatua: 2022-06-21).
  15. ↑ «When a Black Hole Finally Reveals Itself, It Helps to Have Our Very Own Cosmic Reporter - The New York Times | Ghostarchive» ghostarchive.org (Noiz kontsultatua: 2022-06-21).
  16. ↑ (Ingelesez) [email protected]. «ESO Instrument Finds Closest Black Hole to Earth - Invisible object has two companion stars visible to the naked eye» www.eso.org (Noiz kontsultatua: 2022-06-21).

Developed by StudentB