Điều đặc biệt ở vũ trụ – hố đen vũ trụ

Lỗ đen hay hố đen (tiếng Anh: black hole), là một vùng không-thời gian nơi trường hấp dẫn mạnh đến mức không có gì—không hạt vật chất hay cả bức xạ điện từ như ánh sáng có thể thoát khỏi nó. Thuyết tương đối rộng tiên đoán một lượng vật chất với khối lượng đủ lớn nằm trong phạm vi đủ nhỏ sẽ làm biến dạng không thời gian để trở thành lỗ đen. Xung quanh lỗ đen là một mặt xác định bởi phương trình toán học gọi là chân trời sự kiện, mà tại đó khi vật chất vượt qua nó sẽ không thể thoát ra ngoài lỗ đen được. Lỗ đen gọi là “đen” bởi vì nó hấp thụ mọi bức xạ và vật chất hút qua chân trời sự kiện, giống như một vật đen tuyệt đối trong nhiệt động lực học; nó cũng không phải là một loại “lỗ” hay “hố” nào mà là vùng không thời gian không để cho một thứ gì thoát ra.
Lý thuyết trường lượng tử trong không thời gian cong tiên đoán tại chân trời sự kiện lỗ đen có phát ra bức xạ giống như vật đen có nhiệt độ nhất định phát ra bức xạ nhiệt. Nhiệt độ này tỉ lệ nghịch với khối lượng của lỗ đen, khiến cho rất khó quan sát được bức xạ này đối với các lỗ đen có khối lượng sao hay trung bình. Sự hình thành và tiến hía Các hố đen có thể hình thành khi một ngôi sao khổng lồ bùng phát ra nhiên liệu hạt nhân và sụp đổ dưới trọng lực riêng của nó. Nếu ngôi sao đủ lớn không có lực nào có thể chống lại lực hấp dẫn ngày càng tăng, và nó sẽ sụp đổ đến một điểm mật độ vô hạn. Trước khi đạt đến giai đoạn này, trong phạm vi bán kính nhất định (chân trời sự kiện) bản thân ánh sáng trở nên bị mắc kẹt và vật thể trở nên vô hình. Với những tính chất kỳ lạ của lỗ đen như đã nêu, một câu hỏi tự nhiên xuất hiện là những thiên thể kì quái này có tồn tại trong tự nhiên hay chúng chỉ là những nghiệm toán học trong phương trình Einstein. Năm 1939, trong một bài báo của Einstein, ông nghĩ là lỗ đen không hình thành trong vũ trụ, với lập luận rằng mô men động lượng quay của các hạt trong quá trình suy sụp giúp ổn định chúng tại một số bán kính nhất định. Nhưng chỉ vài tháng sau, Oppenheimer và cộng sự lần đầu tiên chỉ ra khả năng lỗ đen hình thành như thế nào bằng thuyết tương đối tổng quát. Khi Schwarzschild tìm ra nghiệm của ông, ban đầu các nhà vật lý nghĩ rằng lỗ đen có thể tồn tại tuân theo các định luật vật lý. Sau đó, trong nhiều năm Einstein và cộng đồng vật lý lại nghĩ nó không tồn tại, chỉ có một số người mới nghiêm túc quan tâm đến câu hỏi về sự tồn tại của thực thể này[118] và cho đến cuối thập niên 1950, họ đã chứng minh được không thể có gì cản trở những ngôi sao khối lượng lớn suy sụp trở thành lỗ đen bao bởi chân trời sự kiện. Khi chân trời sự kiện hình thành trong giai đoạn suy sụp, Penrose chứng minh được là vùng kì dị hấp dẫn cũng phải hình thành ở bên trong nó. Ngay sau đó, Hawking chỉ ra rằng các mô hình miêu tả vũ trụ về thời điểm Vụ Nổ Lớn cũng xuất hiện những kì dị hấp dẫn mà không cần đến dạng vật chất lạ nào (xem định lý kì dị hấp dẫn Penrose-Hawking). Mêtric Kerr, định lý “không có tóc” các định luật của nhiệt động học lỗ đen cho thấy các tính chất vật lý của lỗ đen là đơn giản và có thể nắm bắt được, lúc này các thiên thể đặc từ những đối tượng lý thuyết trở thành ngành nghiên cứu của thiên văn vật lý. Quá trình cơ bản hình thành lỗ đen đó là sự suy sụp hấp dẫn của những thiên thể khối lượng lớn như các ngôi sao già…, nhưng cũng có những quá trình khác dẫn đến hình thành lỗ đen. Thông qua quan sát tại bước sóng vô tuyến, hồng ngoại và tia X…trên mặt đất hay từ các đài quan sát vệ tinh đã chứng tỏ là lỗ đen quả thực tồn tại trong vũ trụ.
★ ★ ★ ★ ★
5/5 (1 đánh giá)
👁 9 lượt xem
1 lượt xem hôm nay

Bài viết liên quan:

Các thông số của ống kính (len) quyết định cách nó thu thập ánh sáng và tác động đến hình ảnh chụp

Các thông số của ống kính (len) quyết định cách nó thu thập ánh sáng và tác động đến hình ảnh chụp. Dưới đây là một số thông số quan trọng và ý nghĩa của chúng: 1. Tiêu Cự (Focal Length) Ý Nghĩa: Đo bằng milimet (mm), tiêu cự xác định góc nhìn của ống kính và mức độ "phóng

Những hố đen siêu đặc biệt trong vũ trụ

Những Hố Đen Siêu Đặc Biệt Trong Vũ Trụ Hố đen từ lâu đã là một trong những hiện tượng bí ẩn và ám ảnh nhất của vũ trụ học. Đó là những vùng không-thời gian có lực hấp dẫn mạnh đến mức không một thứ gì, kể cả ánh sáng, có thể thoát ra một khi đã vượt qua

Đánh giá rủi ro và mối quan tâm tăng lên về công nghệ Nano

Công nghệ nano là việc sử dụng vật chất ở quy mô nguyên tử, phân tử và siêu phân tử cho các mục đích công nghiệp. Mô tả phổ biến sớm nhất về công nghệ nano đề cập đến mục tiêu công nghệ cụ thể là thao tác chính xác các nguyên tử và phân tử để chế tạo các

Định nghĩa về Công nghệ Nano

Công nghệ nano là một lĩnh vực nghiên cứu và đổi mới sáng tạo liên quan đến phát triển vật liệu và thiết bị dựa trên nguyên tử và phân tử. Một nanomet bằng một phần tỷ mét, gấp mười lần đường kính của một nguyên tử hydro. Đường kính của một sợi tóc trung bình là 80.000 nanomet. Ở

Đặc điểm milky way

Sự hình thành Miky Way được hình thành từ một hoặc một số vùng nhỏ với mật độ cao trong vũ trụ một thời gian ngắn sau Big Bang, một số trong những vùng này là hạt giống cầu các cụm sa. Trong vòng khoảng vài tỷ năm kể từ khi các sao đầu tiên hình thành, khối tưởng của

Lịch sử nghiên cứu thiên hà

Sở đi chúng ta nhìn thấy thiên hà Milky Way như một dải sáng rất mờ nhạt và có màu trắng sữa bởi vì nó được tập hợp từ rất nhiều ngôi sao mà chúng ta không thể phân biệt được bằng mắt thường. Từ xưa, khi chưa có kinh viễn vọng để quan sát bầu tròn, các nhà thiên

Sinh vật sống và lượng tử

⁉️Sinh vật sống cũng có thể vướng víu lượng tử Trước đây chúng ta đều nghĩ rằng, các hiệu ứng lượng tử chỉ áp dụng được trong quy mô các hạt nguyên tử, hạ nguyên tử rất nhỏ bé, như lưỡng tính sóng - hạt, chồng chập lượng tử...chính thí nghiệm con mèo của Schrodinger cũng bị rất nhiều nhà

Sinh vật sống cũng có thể vướng víu lượng tử

Trước đây chúng ta đều nghĩ rằng, các hiệu ứng lượng tử chỉ áp dụng được trong quy mô các hạt nguyên tử, hạ nguyên tử rất nhỏ bé, như lưỡng tính sóng - hạt, chồng chập lượng tử...chính thí nghiệm con mèo của Schrodinger cũng bị rất nhiều nhà khoa học phản bác và nhận định rằng những sinh

Các thông số của ống kính (len) quyết định cách nó thu thập ánh sáng và tác động đến hình ảnh chụp

Các thông số của ống kính (len) quyết định cách nó thu thập ánh sáng

các loại len ( ống kính máy ảnh ) và ý nghĩa

Related posts:Thịt trong tương lai sẽ không do chăn nuôi mà được lai tạo từ

các thông số chụp ảnh và ý nghĩa

Các thông số chụp ảnh quan trọng bao gồm khẩu độ, tốc độ màn trập,

Phân biệt các dòng máy ảnh canon từ năm 2010

Từ năm 2010 trở lại đây, Canon đã giới thiệu nhiều mẫu máy ảnh thuộc

Những hố đen siêu đặc biệt trong vũ trụ

Những Hố Đen Siêu Đặc Biệt Trong Vũ Trụ Hố đen từ lâu đã là

Điều đặc biệt ở vũ trụ – hố đen vũ trụ

Lỗ đen hay hố đen (tiếng Anh: black hole), là một vùng không-thời gian nơi