Chii chinonzi Black Hole uye Inoshanda Sei?
Maburi matema ndeimwe yezviitiko zvinonakidza uye zvisinganzwisisike muchadenga. Pfungwa iyi yakatanga kutaurwa nenyanzvi yezvemuchadenga, nyanzvi yedzidziso, uye nyanzvi yemasvomhu Karl Schwarzschild muna 1916, nguva pfupi Albert Einstein aburitsa dzidziso yake yehukama. Kunyange zvazvo zvichiita sezviri kure nehupenyu hwedu hwezuva nezuva, kunzwisisa maburi matema kunogona kupa ruzivo rwakadzama pamusoro pemitemo yefizikisi inodzora muchadenga.
Chii chinonzi Hole Dema?
Zvichitaurwa zviri nyore, gomba dema inzvimbo iri muchadenga umo simba rinokwevera pasi rakasimba zvekuti hapana, kunyangwe chiedza, chinogona kubuda. Maburi matema anoumbwa apo nyeredzi hombe kwazvo inodonha nesimba rinokwevera pasi pakupera kwehupenyu hwayo. Kana nyeredzi hombe yapera simba renyukireya, simba rayo rinokwevera pasi rinova rakasimba kupfuura mamwe masimba anoibata pamwe chete, zvichiita kuti nyeredzi iwire panzvimbo inonzi singularity—apo huremu hwenyeredzi hunomanikidzwa kuita vhoriyamu diki kwazvo.
Kutenderedza singularity kune muganhu unozivikanwa se "event horizon." Event horizon ndiyo nzvimbo isingadzokeri shure; kana chimwe chinhu chapfuura event horizon, chinosvetwa mugomba dema uye hachigoni kubuda. Daro kubva pa singularity kusvika paevent horizon rinonzi Schwarzschild radius (Rs), iro rinoshanda zvakananga nehuremu hwegomba dema.
Chimiro cheHole Dema
Buri dema rinowanzotsanangurwa serine zvikamu zviviri zvikuru: chinhu chimwe chete uye chiitiko.
1. Kusafanana:
Chinhu chimwe chete ndicho chiri pakati pegomba dema, uko huremu hwese hunomanikidzwa munzvimbo diki diki. Panguva iyi, huwandu uye kutenderera kwenzvimbo nenguva zvinova zvisingaperi, uye mitemo yefizikisi sezvatinoiziva (kusanganisira dzidziso yaEinstein yehukama) inorasikirwa nekushanda kwayo.
2. Chiitiko Chinoonekwa:
Nzvimbo yechiitiko ndiyo muganhu apo simba rinokwevera zvinhu pasi rinova rakasimba zvekuti hapana ruzivo, kusanganisira chiedza, runogona kubuda. Chero chipi zvacho chinoyambuka nzvimbo yechiitiko chinonyengerwa muhunhu husina kana chiratidzo.
Kurongwa kweBlack Hole
Makomba matema anogona kupatsanurwa zvichienderana nehuremu hwawo:
1. Makomba Matema Enyeredzi:
Rudzi urwu rwegomba dema runoumbwa kana pakati penyeredzi hombe painodonha pakupera kwehupenyu hwayo. Magomba matema ane nyeredzi anowanzova nehuremu hunotangira pahuremu hwezuva ka3 kusvika kagumi.
2. Maburi Matema Ari Pakati Nepakati:
Rudzi urwu rwakakura kupfuura gomba dema renyeredzi asi rudiki pane gomba dema guru. Huremu hwegomba dema repakati hunobva pamazana kusvika kuzviuru zvema "solar masses". Mienzaniso yechiitiko ichi haiwanzoonekwi, uye kuti vanoumbwa sei hazvisati zvajeka.
3. Makomba Matema Makuru:
Rudzi urwu rwegomba dema runowanzo kuwanikwa pakati pemagalaxy, kusanganisira yedu, Milky Way. Huremu hwavo hunogona kusvika mabhiriyoni ehuremu hweZuva. Dzidziso pamusoro pekuumbwa kwemakomba matema makuru dzinosanganisira kubatanidzwa kwemakomba matema akawanda uye kuwanda kwegasi guruva remuchadenga.
Maburi Matema Anoshanda Sei?
Zvinhu kana zvinhu pazvinosvika pagomba dema, zvinonzwa simba guruva. Zvisinei, zvisati zvapfuura muganhu wechiitiko, chinhu ichi hachipindi mukati ipapo ipapo asi chinoumba dhisiki rekuwedzera rakatenderedza gomba dema. Dhisiki rekuwedzera iri rine zvinhu zvinopisa kusvika pakupisa kwakanyanya nekukweshana uye kumanikidzwa kwakasimba kwegiravhiti, kazhinji zvichiburitsa mwaranzi yakawanda muchimiro cheX-rays.
Chimwe chiitiko chinowanzobatanidzwa nemaburi matema ndechekuenderana kwenguva, kana kuti kuwedzera kwenguva. Sekureva kwedzidziso yaEinstein yehukama, nguva inofamba zvishoma nezvishoma munzvimbo dzakasimba dzegiravhiti. Nokudaro, kune mucherechedzi ari kure negomba dema, nguva inoita seinomira pazvinhu zviri pedyo nehorizon yechiitiko. Kusiyana neizvi, kune zvinhu zviri pedyo negomba dema, nguva inofamba nekukurumidza kunze kwehorizon yechiitiko.
Mhedzisiro Pazvinhu Zvakatipoteredza
Maburi matema ane simba guru pazvinhu izvi nesimba rakaapoteredza. Madhisiki ekuungana anoumba akakomberedza maburi matema anoburitsa simba rakawanda muchimiro chemwaranzi yemagetsi. Mune zvimwe zviitiko, zvinhu zvinobva mudhisiki yekuungana zvinogona kuburitswa mumajeti anoenderana, majeti ezvimedu zvine simba rakawanda zvinofamba nekumhanya kuri kusvika pakumhanya kwechiedza. Majeti aya anogona kukanganisa chimiro chemagalaksi nemaboka emagalaksi akakomberedza gomba dema.
Kukanganiswa kweMakomba Matema paCosmology
Kudzidza nezvemaburi matema kune zvakunoreva zvikuru kumapazi akasiyana-siyana esainzi, kubva kufizikisi yequantum kusvika kucosmology. Kunzwisisa kuti maburi matema anoshanda sei nezvinhu nesimba kunobatsira masayendisiti kudzidza mamiriro akaipisisa asingagoni kudzokororwa paNyika. Zvinovhurawo nzira yekuwana zvinhu zvitsva nezvemaumbirwo nekushanduka-shanduka kwezvinhu zvose.
Chimwe chezvinhu zvinoshamisa zvakawanikwa kwaive kuonekwa kwemafungu egiravhiti kubva pakubatanidzwa kwemaburi maviri matema neLIGO (Laser Interferometer Gravitational-Wave Observatory) muna 2015. Kuonekwa uku hakuna kungosimbisa kuvapo kwemaburi matema chete asiwo kwakavhura nguva itsva mukuongorora nyeredzi, zvichitibvumira kuona nekudzidza zviitiko zvemuchadenga zvisingagone kuonekwa kuburikidza nemwaranzi yemagetsi.
Penutup
Maburi matema inzvimbo dzechisikigo dzevanyanzvi vefizikisi kuti vaedze dzidziso huru pamusoro pechisiko chose. Kubva pakuva singularity kusvika kuma accretion disks uye relativistic jets, chikamu chimwe nechimwe chemaburi matema chinopa ruzivo rutsva pamusoro pekuti chisiko chose chinoshanda sei pachikero chikuru nechidiki. Kunyange zvazvo zvakavanzika zvadzo zvisati zvagadziriswa, tsvakurudzo inoenderera mberi, ichitiswededza pedyo nekunzwisisa kwakazara kwezviitiko izvi zvinonakidza zvemuchadenga.
