Fekete lyuk
A Wikipédiából, a szabad lexikonból.
A fekete lyuk olyan égitest, amelynek a felszínén a szökési sebesség eléri vagy meghaladja fénysebesség értékét. Ebben az esetben a gravitációs teréből semmi sem távozhat el (ez nem pontosan igaz, ld. lentebb Hawking elméletét), még a fény sem, innen származik a fekete lyuk elnevezés. A lyuk elnevezés alatt nem a szokásos értelemben vett lyukat kell érteni, inkább a világűr egy részét, ahonnan semmi nem tud visszatérni.
A fekete lyukak létezését az általános relativitáselmélet jósolta meg. Fekete lyuk keletkezik akkor, ha egy véges tömeg egy kritikus értéknél kisebb térfogatba tömörül össze. Ekkor az anyag összehúzódását okozó gravitációs erő minden más anyagi erőnél nagyobb lesz, s az anyag egyetlen pontba húzódik össze. Ebben a pontban bizonyos fizikai mennyiségek (sűrűség, térgörbület) végtelenné válnak (szingularitás). A szingularitást körülvevő térrészben a gravitáció olyan erős, hogy onnan sem anyag, sem fény nem szabadulhat ki. E térrésznek határfelülete az eseményhorizont. Az eseményhorizonton belülre kerülő anyag vagy sugárzás belezuhan a szingularitásba.
Nagy tömegű csillagok egyik lehetséges végállapotaként, szupernóvarobbanás után a csillagmaradvány tömegétől függően fekete lyuk vagy neutroncsillag keletkezhet. A fekete lyuk keletkezéséhez elég nagy tömegű csillag szükséges, hogy még a belőle keletkezett neutroncsillag is összeroppanjon. Egyes galaxisok középpontja (a mienk is) tartalmaz nagyon nagy tömegű (szupermasszív) fekete lyukat. Egyes, kísérletileg még nem bizonyított elméletek szerint bizonyos magfizikai folyamatok során mikroszkopikus fekete lyukak keletkezhetnek.
Hawking kimutatta 1974-ben, hogy a fekete lyuk környezetében a lyuk tömegének rovására részecskék keletkezhetnek (az energia átalakul anyaggá), ezáltal a lyuk tömege csökkenhet. Ez az anyagkeletkezés annál intenzívebb, minél kisebb a lyuk tömege. Így ahogy a lyuk egyre kisebbé válik, úgy lesz az anyagkibocsátás egyre erősebb, míg végül a lyuk robbanásszerű hevességgel eltűnik. A fekete lyukba belekerülő anyag és sugárzás viszont a lyuk tömegét növeli. Ez ellensúlyozza az anyagkibocsátást, egészen addig, amíg a világegyetem hőmérséklete (2,7 kelvines háttérsugárzás) a fekete lyuk felszíni hőmérséklete (minél nagyobb tömegű a fekete lyuk, annál alacsonyabb, de – a mikroszkopikus méreteket leszámítva – jóval 2,7 kelvin alatt, közel 0-hoz) felett van.
A fekete lyukak létezése mind elméletileg, mind csillagászati megfigyelésekkel jól alátámasztott (pl. Chandra műhold).
[szerkesztés] Külső hivatkozások
- A fekete lyukak
- Új születésének észlelése
- Stephen W. Hawking: Az idő rövid története, Maecenas Könyvek, Budapest, 1989, 1993, 1995, 1998; ISBN 9639025747, ISBN 9638396105, Középiskolás tudással érthető leírás többek között a fekete lyukakról


Based on work by