• ЭКЗАМЕНАЦИОННАЯ РАБОТА ПО АСТРОНОМИИ• УЧЕНИЦ 11 «Б» КЛАССА • ГОСУДАРСТВЕННОЙ ОБЩЕОБРАЗОВАТЕЛЬНОЙ ШКОЛЫ• №743• ВОЛНУХИНОЙ М. И ГУРКО А.

• РУКОВОДИТЕЛЬ ПРОЕКТА - РУВИНСКАЯ Л. И.

Черные дыры

Самые не изученные явления галактик.

Что же такое черная дыра?Одним из самых парадоксальных объектов, находящихся в космосе, - являются так называемые "черные дыры", или коллапсары- тела бесконечно большой плотности. Сущность данного парадокса заключается в том, что интенсивность гравитационного взаимодействия тел определяется их массой, все же другие известные виды их взаимодействия от массы не зависят.

Цель работы:• рассказать об удивительной и опасной загадке

природы - черных дырах• объяснить их влияние на формирование

Вселенной.• объяснить процессы, протекающие внутри черной

дыры и рядом с ней

Так художник представил себе и нам сверхмассивную черную дыру в центре спиральной галактики

Вокруг нее — стягивающийся водоворот засасываемого в ее воронку галактического вещества. Из центра галактики, перпендикулярно ее плоскости, в обоих направлениях

выбрасывается струя разогретого черной дырой газа

Если количество частиц вещества в некоторой области пространства превысит определенное критическое значение, то гравитационные силы будут превалировать над всеми другими.

вследствие того, что гравитационные силы являются всегда силами притяжения, данное тело будет сжиматься

За счет высокой концентрации материи гравитационное поле черных дыр очень высоко.

Даже свет не может выйти за его пределы.

Все оказавшееся внутри черной дыры падает. В том месте меняется структура пространства и времени .

коллапсары - тела бесконечно большой плотности.

Область нахождения черной дыры скрывает в себе законы сингулярности, в которой не действуют современные законы

физики.

Схематичное изображение.

•Дыра способна разогнать частицы газа и планету до скорости света.

Рентгеновская обсерватория «Чандра» 9 марта 2001 г. зарегистрировала разрушение звезды проходящей вблизи гигантской черной дыры.Галактика удалена от нас на расстояние около 700 млн. световых лет.

Черная дыра притягивала звезду до тех пор, пока она не разрушила ее.

Небольшая часть материи была поглощена дырой,

Остальная была выброшена в галактическое пространство.

• Впервые астрономы обнаружили 2 сверхмассивные черные дыры в одной галактике.

• Это массивная галактика, в которой звезды формируются исключительно быстро из-за недавнего столкновения и последующего слияния двух меньших галактик.

•слабое – красный цвет; •среднее – зеленый; •высокое – голубой.

•Эти черные дыры взаимодействуют между собой

•и через несколько сотен млн. лет они сольются.

Приближение двух галактик.

Взрыв столкнувшихся галактик.

• Черная дыра была обнаружена в галактике, находящейся в туманности андромеды. У соседней с нашей галактикой галактики тоже в центре была обнаружена сверхмассивная черная дыра.

• Гигантские черные дыры недавно обнаружены Hubble Space Telescope в ядрах 3 галактик. По орбитальным скоростям звезд находящихся вблизи ядра определили массу скрытой от наблюдателя черной дыры.

Среди относительно близких нормальных галактик имеется теперь 20 (в то числе и Наша) в центральной части которых

находится черная дыра с известной массой. Массы их колеблются от 2 млн. до 2 млрд. Масс Солнца

До 2000 года черными дырами пользовались для объяснения феномена- подвижных галактик. Это галактики с очень

ярким ядром и фонтанирующими оттуда струями вещества. Такое облако светящегося газа называется – квазар.

Астрономы давно подозревали, что почти каждая нормальная галактика имеет в центре супермассивную черную дыру. Если газ падает в дыру, то окружающая

материя светится как квазар или как активное галактическое ядро. При малом количестве движении газа (таком как,

например, в ядре Нашей галактики) дыра остается менее активна.

• Галактики формируются из водородных облаков под действием притяжения.

Почему черные дыры становятся пассивными?

• Потому что:• 1. размер черной дыры возрастает

настолько, что объем выбрасываемой ею энергией отбросит из зоны её досягаемости оставшиеся части галактики.

• 2. Исчерпав материю вокруг себя, черная дыра затихает, выброс энергии прекращается. Черная дыра остается в невидимости в центре галактики.

• Для изучения данного явления в дальних галактиках был подключен телескоп HABELL. Для подтверждения теории о черных дырах скептикам нужны были более веские доказательства чем их нахождения в 2х галактиках.

В ходе исследований была обнаружена закономерность между размерами черной дыры и размерами галактики.

• M(ч.д.) = М(г.)

По мере изучения ученые пришли к выводу, что черные дыры находятся в центре всех галактик.

В 2х световых неделях от центра нашей галактики находится сверх массивная черная дыра. Черная дыра находится в пассивном состоянии.

Новая теория формирования вселенной.На ранней стадии внутри отдельных облаков газа произошло формирование сверхмассивной черной дыры. Черная дыра начала поглощать окружающий их газовое облако, следствием этого стал процесс формирования галактик.

• На следующем этапе энергия выброшенная

черной дырой от бросила часть

галактики далеко от черной дыры.

После исчезновения материи квазар исчезает.

•Черная дыра становится пассивной

•и остается в пустом пространстве в центре галактики.

• Чёрные дыры• Где-то в мирах есть чёрные дыры,

Они обладают зловещею силой. Втянут звезду - и как не бывало. Даже Вселенная будто пропала.

А шарик земной лихо кружится - Он среди звёзд один веселится.

Не ведает - чёрные дыры Полны сногсшибательной силы.

И шарик не знает, не знает, Что злом, как паршой, обрастает.

Сокровищ подземные клады Укрыты оружием в склады.

Оружия больше - доходов не стало, У бедных землян животы

подобрало. В чёрные дыры все блага бросают -

Землю и жизни спасают!

25 января 1981 г.

• Вывод

• Черные дыры могут образовывать новые галактики .

• M(ч.д.) = М(г.)

• Размер галактики зависит от скорости звезд во вновь сформировавшейся галактике.

• Мы надеемся что наш рассказ заинтересовал вас и в будущем, может быть, кто-нибудь займется

изучением этого явления.