HR
PreuzmiPreuzmi

Zašto svjetlost ne izlazi iz crne rupe

Uredništvo Miqoa · 1 izvor

Svjetlost ne usporava - nestaje sam smjer "prema van"

Uobičajena je slika ovakva: za bijeg sa Zemlje potrebna je brzina od oko 11 kilometara u sekundi, a što je tijelo masivnije, potrebna je veća brzina. Čini se da je prag kod crne rupe jednostavno podignut iznad brzine svjetlosti - a ništa ne putuje brže od svjetlosti. Odgovor je točan, ali razlog nije: svjetlost ne ubrzava i ne gubi utrku.

Brzina svjetlosti uvijek je ista. Ne mijenja se ona, nego samo prostor-vrijeme: masa ga zakrivljuje, a zraka ide najravnijom od dostupnih putanja - otprilike kao što avion leti "ravno", a na karti ostavlja luk. Blizu Sunca to je zakrivljenje maleno, ali izmjereno je mnogo puta.

Blizu crne rupe zakrivljenje doseže granicu. Malo iznad horizonta zraka usmjerena točno prema gore još može otići, a ona usmjerena pod kutom podigne se, zaokrene i padne natrag. Što je bliže horizontu, taj je izlazni stožac uži; na samom se horizontu zatvara. Ispod njega nema nijednog smjera koji vodi prema van.

Ne diže se više

Bljesak na horizontuVraća se unutra

Visina do koje se zraka diže na obzoru događaja

Što onda svijetli na snimkama crnih rupa

2019. prikazana je prva slika okolice supermasivne crne rupe - u galaksiji M87. Ne svijetli ona, nego užareni plin oko nje; dio svijetlog prstena čine zrake koje su lukom obišle rupu i ipak stigle do nas. Tamna mrlja u sredini osjetno je veća od samog horizonta: zrake koje prolaze blizu također se savijaju prema unutra.

Postoji i prijelazno područje. Svjetlost emitirana gotovo na samoj granici stiže do nas, ali rastegnuta: valna duljina raste, a fotoni dolaze sve rjeđe. Baterijska svjetiljka bačena unutra izvana ne bi ugasnula odjednom - crvenjela bi i blijedjela dok sasvim ne nestane.

Gdje se uobičajena slika crne rupe obično raspada

Najčešće smeta riječ "usisava". Izdaleka crna rupa privlači potpuno jednako kao svako tijelo iste mase: kad bi Sunce odjednom postalo crna rupa, orbite planeta ne bi se pomaknule - samo bi postalo mračno i hladno. Sve postaje posebno tek sasvim blizu horizonta.

  • Provjeri riječ "brzina": na horizontu svjetlost putuje jednako brzo kao i ovdje.
  • Provjeri riječ "zid": horizont je granica, a ne površina, pa ondje nema što udariti.
  • Provjeri riječ "svijetli": na snimkama svijetli plin oko nje, iza horizonta ne dolazi ništa.
  • Provjeri riječ "usisava": izdaleka rupa privlači kao zvijezda iste mase.
Provjeri se1 / 2

Zašto svjetlost ne može izaći iza horizonta događaja?

Izvori

  1. Mehanizam opisuje opća teorija relativnosti: Schwarzschildovo rješenje (1916) i pojam horizonta događaja. Prvu sliku okolice crne rupe u galaksiji M87 prikazala je suradnja Event Horizon Telescope 2019. godine

Sljedeće u seriji „Crne rupe“

2 članka u cijelosti na webu, još 3 u aplikaciji

Svi članci

Još 3 članka serije su u aplikaciji

Nalaze se u „Svemir → Crne rupe“. Besplatno.

Kviz · 12 pitanjaKoliko dobro poznaješ „Crne rupe“?