Что такое черные дыры?

1. Государственное бюджетное профессиональное образовательное учреждение «Пермский техникум промышленных и информационных

технологий им. Б.Г.Изгагина»
ИНДИВИДУАЛЬНЫЙ ПРОЕКТ
на тему:
ЧТО ТАКОЕ ЧЕРНЫЕ ДЫРЫ?
Выполнил: Крылов Владислав Иванович, 21Э1

2. ЧТО ТАКОЕ ЧЕРНЫЕ ДЫРЫ?

Чёрные дыры-область пространства времени, гравитационное притяжение
которого настолько велико, что его не могут покинуть даже объекты, движущиеся
со скоростью света, в том числе и сами фотоны света.
Мы часто слышим истории про опасные чёрные дыры, которые могут уничтожить
нашу вселенную. Но опасность чёрных дыр для нас намного меньше, чем от
метеорита или столкновения с соседней галактикой. Если люди когда-нибудь
начнут летать в космосе на дальние расстояния за пределы солнечной системы.
Одна из множества опасностей для них будет чёрная дыра которую они могут не
заметить.

3. ЧТО ТАКОЕ ЧЕРНЫЕ ДЫРЫ?

Цель – Дать людям понятия опасны ли
чёрные дыры
1. Узнать опасны ли черные дыры?
2. Дать людям понять какими черные дыры
бывают
3. Объяснить, как образуются и действуют
черные дыры

4. ЧТО ТАКОЕ ЧЕРНЫЕ ДЫРЫ?

Объект – Черные дыры, космос
Предмет – Как образуются и действуют
черные дыры

5. ЧТО ТАКОЕ ЧЕРНЫЕ ДЫРЫ?

Максимон - гипотетическая частица, масса которой равна (возможно, с
точностью до безразмерного коэффициента порядка единицы) планковской
массе — предположительно максимально возможной массе в спектре масс
элементарных частиц.
Предел Оппенгеймера – Волкова - верхний предел массы невращающейся
нейтронной звезды, при которой она ещё не коллапсирует в чёрную дыру.
Радиус Шварцшильда - критический радиус, при котором массивное тело под
влиянием своего собственного притяжения становится черной дырой.
Эргосфера - область пространства-времени вблизи вращающейся чёрной дыры,
расположенная между горизонтом событий и пределом статичности.
Горизонт событий - Это то место, попадая в которое объект или свет уже не
сможет выбраться обратно, так как здесь начинается очень сильная гравитация,
которая не выпускает попавшие в него объекты.
Сингулярность - это гипотетическая область, где материя сжимается до
бесконечно
крошечной точки, а все представления о времени и пространстве полностью
рушатся.

6. ЧТО ТАКОЕ ЧЕРНЫЕ ДЫРЫ?

Аккреационный диск – это структура, которая образуется из вещества,
вращающегося вокруг центрального тела – молодой звезды или
протозвезды, белого карлика, нейтронной звезды или черной дыры.
Гравитационный коллапс – это сжатие астрономического объекта из-за
влияния его собственной гравитации, которая имеет тенденцию
притягивать материю внутрь к центру тяжести.
Фотон - это частица света или квант света, двигающийся в пространстве
со скоростью света.
Протоголактический газ (Межзвездная пыль) - твёрдые частицы
характерного размера от ок. $0,001$ мкм до ок. $1$ мкм (Микроны)

7. ЧТО ТАКОЕ ЧЕРНЫЕ ДЫРЫ?

В заключении мы хотим отметить основные моменты работы над проектом.
Задача 1. Узнать опасны ли чёрные дыры.
Большую часть времени чёрные дыры неактивны, активные же пожирают вокруг
себя звёзды и газ и растут, такие чёрные дыры называются квазарами. В нашей
же галактике куча простых чёрных дыр и одна сверхмассивная в центре. Но в
радиусе сотни световых лет от Солнца, нет ни одной. А т.к. чёрные дыры опасно
только вблизи ее горизонта событий, для нас опасности не имеется т.к. ни одно
чёрной дыры рядом нет.
Задача 2. Дать людям понятия какими чёрные дыры бывают.
Существует несколько видов черных дыр. Наиболее изученными
являются сверхмассивные черные дыры и черные дыры звездных масс (первые
обычно в центрах галактик). Так же существуют чёрные
дыры первичные, средних масс, квантовые и квазары.

8. ЧТО ТАКОЕ ЧЕРНЫЕ ДЫРЫ?

Задача 3. Объяснить, как образуются и действуют черные дыры
Есть несколько теорий появления чёрных дыр: наиболее известная из которых –
возникновение в результате гравитационного коллапса звезды с достаточной
массой. Второй сценарий, описывающий рождение черной дыры – сжатие
протогалактического газа, то есть межзвездного газа, находящегося на стадии
превращения в галактику или какое-то скопление. В случае недостаточного
внутреннего давления для компенсации тех же гравитационных сил может
возникнуть черная дыра. Два других сценария остаются гипотетическими:
Возникновение ЧД в результате Большого взрыва – т.н. первичные черные дыры.
Возникновение в результате протекания ядерных реакций при высоких энергиях.
Действуют же чёрные дыры как обычные физические тела со своей гравитацией,
но лишь вдали от горизонта событий, вблизи же чёрная дыра пожирает в себя
всё включая фотоны света без возможности вернутся назад.

9.

Спасибо
за внимание!