Annons

svarta hål

På en sekund kan en gammablixt stråla ut lika mycket energi som vår sol gör under hela sin existens. Det gör dem till de kraftigaste explosioner vi känner till i universum. Gammablixtar uppstår när en stor stjärna kollapsar till ett svart hål, och sänder ut gammastrålning med fotoner (ljuspartiklar) som kan ha hundratals miljarder gånger så hög energi som fotonerna i synligt ljus. Satelliter fångar upp strålning från gammablixtar ungefär en gång om dagen. Rymdbaserade instrument kan dock inte mäta gammastrålarna med högst energi, eftersom de passerar rakt igenom satelliten. Gammastrålning...
Materia som dras in mot det svarta hålet samlas i en virvlande skiva, upphettad av den häftiga rörelsen. Visualiseringen bygger på beräkningar av hur skivan rör sig, och hur ljuset kröks utanför det svarta hålet. Strukturen av mörkare och ljusare band uppkommer på grund av magnetiska virvlar i kombination med att olika delar av skivan rör sig olika fort. Vi kan se att skivan ser ljusare ut på den ena sidan av hålet, där materialet rör sig i riktningen ut ur bilden, och mer dämpad på den andra sidan. Det beror på en effekt som uppkommer när materia rör sig nära ljusets hastighet, som gör att...
För första gången går det nu att se hur ett verkligt svart hål ser ut – eller rättare sagt hur det ser ut där ett svart hål kröker rumtiden och påverkar både materia och ljus i sin närhet. Bilden visar det svarta hålet i mitten av galaxen M87. Hålet är 6 miljarder gånger tyngre än vår egen sol och befinner sig mer än 50 miljoner ljusår bort. Tidigare har alla bilder av svarta hål varit simuleringar eller konstnärliga tolkningar. Nu vet vi hur det verkligen ser ut. Bilden avslöjar att det svarta hålet roterar, vilket gör att den ljusa ringen runt hålet ser ljusare ut på ena kanten. Själva...
Vi ser inga tecken i universum på att det skulle finnas kroppar eller ansamlingar av antimateria. Den återfinns endast i form av enstaka partiklar skapade i högenergetiska processer. Men vi kan inte säga säkert att svarta hål skapade av antimateria inte finns – de går nämligen inte att skilja från svarta hål av vanlig materia. Inte ens vid en kollision skulle de avslöja sig. Två lika massiva svarta hål av materia respektive antimateria skulle inte förinta varandra, utan smälta samman och orsaka gravitationsvågor på precis samma sätt som två vanliga svarta hål. Det beror på att ingen energi...
Riktigt stora händelser i universum skapar vågor i själva rumtiden, till exempel när två svarta hål dras ihop till ett. Vågorna drar ut och klämmer ihop allt som de passerar. Detta förutsades redan för drygt hundra år sedan av Albert Einsteins allmänna relativitetsteori – och i september 2015 kunde en sådan våg fångas upp för första gången, i det amerikanska observatoriet Ligo. Att kunna registrera gravitationsvågor gör det möjligt för forskarna att studera fenomen och händelser i universum som inte går att upptäcka med till exempel radiovågor eller synligt ljus. Upptäckten kan liknas vid ett...
Det korta svaret är att ett svart hål växer när materia faller in. Det har en yta vars area – i det enklaste fallet, när det inte roterar – ges av formeln: G är gravitationskonstanten, c är ljushastigheten, och massan är det svarta hålets totala massa. Massan ökar när materia faller in, och därmed ökar också arean. Ett långt svar skulle förklara varför ett svart håls yta kan definieras på ett bra sätt (som ett tvärsnitt av en händelsehorisont), att denna yta aldrig krymper (utom som en följd av Hawkingstrålning), att vi inte har en fullt tillfredsställande beskrivning av vad som händer inuti...