In deze tekst schrijf ik over zwarte gaten. Wat zijn ze, waar komen ze vandaan, wat doen ze, zijn ze gevaarlijk? Hier lees je het allemaal. Veel leesplezier en ik hoop dat je iets bijleert!

                                                             zwarte gaten

Zwarte gaten, ze zweven rond in de ruimte, maar wat is dat nu eigenlijk. Wel ik ga het allemaal uitleggen, van het begin tot het einde…

wat zijn zwarte gaten.

Volgens de algemene relativiteitstheorie is een zwart gat een gebied waaruit niets, zelfs licht niet, uit kan ontsnappen, vanwege de extreme vervorming van de ruimtetijd door de zwaartekracht van een zeer compacte massa. Rond een zwart gat is er een denkbeeldig oppervlak dat als grens optreedt, de waarnemingshorizon. Vlak boven deze waarnemingshorizon kan het licht nog net nog net aan de zwaartekracht van het zwarte gat ontsnappen.

geschiedenis

De eerste ideeën over het bestaan van zwarte gaten dateren uit 1790  toen de Engelse geoloog John Michell en de Franse waskundige Pierre-Simon Laplace onafhankelijk van elkaar het bestaan van onzichtbare sterren veronderstelden. Ze berekenden aan de hand van de wetten van Newton de massa en de omvang van objecten waarvan de ontsnappingssnelheid groter zou zijn dan de lichtsnelheid. Er was toen nog geen sprake van dat het voor materie onmogelijk zou zijn om aan hun sterren te ontsnappen. Dat de lichtsnelheid de maximale snelheid was, werd pas in 1905 aannemelijk gemaakt door Albert Einstein in zijn speciale relativiteitstheorie.

In 1916 publiceerde Einstein de algemene relativiteitstheorie, een nieuwe theorie over de zwaartekracht. Enkele maanden later vond Karl Schwarzschild het door de relativiteitstheorie voorspelde zwaartekrachtsveld voor een puntmassa, waaruit de theoretische mogelijkheid van een waarnemingshorizon bleek. Schwarzschild zelf beschouwde deze horizon niet als fysisch realistisch; de waarnemingshorizon bleek later echter wel degelijk betekenis te hebben en wordt tegenwoordig geïnterpreteerd als de "rand" van het zwarte gat. J. Robbert Oppenheimer, de latere vader van de Amerikaanse atoombom, en zijn student H. Snyder kwamen in 1965 met de eerste nauwkeurige berekening van de vorming van een zwart gat uit een gasbol volgens de algemene relativiteitstheorie. Roy Kerr vond in 1963 een familie van exacte oplossingen van Einsteins vergelijkingen zonder elektrische lading die later op zwarte gaten bleken te slaan. Deze oplossingen beschrijven roterende zwarte gaten. Algemene oplossingen voor de Einstein-Maxwell vergelijkingen met rotatie én lading werden daarna gevonden door Newman en anderen in 1965. Met de Kerr-Newman geometrie kunnen draaiende (on)geladen zwarte gaten worden beschreven.In 1967 introduceerde de Amerikaanse theoretisch natuurkundige John Wheeler – die eerder onder meer aan de waterstofbom had gewerkt – de naam zwart gat voor dergelijke objecten. De bondige uitspraak "Een zwart gat heeft geen haar" (no-hair theorem: A black hole has no hair) is ook van hem afkomstig. Wheeler bedoelde dat een zwart gat eigenlijk een eenvoudig voorwerp is. Alle eigenschappen zijn af te leiden uit zijn massa, elektrische lading en impulsmoment.

vorming en evolutie

De meeste zwarte gaten zijn de overblijfselen van hypernova- of supernova-explosies. Als de kern van de exploderende ster meer dan ongeveer 5 keer zo zwaar is als de zon (de Oppenheimer-Volkofflimiet), implodeert de kern van de ster uiteindelijk tot een zwart gat, als gevolg van de enorme zwaartekracht die op de ster drukt en het uiteindelijk wint van de massa van de ster. Volgens de algemene relativiteitstheorie kan deze massa worden opgevat als geconcentreerd in een singulariteit. Dit kan een punt, een ring of een bol zijn – daarover zijn de geleerden het niet in alle gevallen eens. De zeer zware zwarte gaten die in de centra van veel sterrenstelsels te vinden zijn en een massa van enkele miljoenen zonsmassa's hebben, zijn waarschijnlijk kort na de oerknal ontstaan. Inmiddels zijn er ook zwarte gaten bekend met een massa van enkele duizenden zonsmassa's, maar hoe die ontstaan zijn is nog niet duidelijk. Het is evenmin bekend wat er zich in en rond de singulariteit precies afspeelt, aangezien de algemene relativiteitstheorie op zulke kleine afstanden niet meer exact geldig is. Volgens schattingen bevat ons eigen sterrenstelsel daarnaast enkele miljoenen zwarte gaten met elk ca. 10 keer de massa van de zon, die zijn ontstaan uit zware sterren of uit botsingen tussen sterren. Wanneer deze zwarte gaten zich op een geïsoleerde plek bevinden, d.w.z. zonder andere sterren in de buurt, zijn ze veel moeilijker te ontdekken dan wanneer ze een dubbelstelsel vormen met een ster die eromheen draait; uit de baan die de ster dan aflegt kan de aanwezigheid van een donker en zwaarder object worden afgeleid.

weetjes

– Op 6-11-2015 heeft nasa verklaart dat er voor het eerst op beeld staat dat er iets uit een zwart gat komt.

– Met een zwart gat zouden we (als we even snel gingen als het licht) door de tijd kunnen reizen. dat komt omdat: als de ene kant van een zwart, bijvoorbeeld, sneller gaat dan de andere kant. en we vliegen erdoor dan zijn wij bijvoorbeeld 50 jaar later en hebben we die 50 jaar overgeslagen. dit kan ook andersom.

– Er is een zwart gat gevonden met 30 miljoen keer de massa van de zon, dit zwart gat heeft zelfs een ander zwart gat opgeslokt dat 1 miljoen keer de massa van de zon had 


– Het oudste zwarte gat gevonden is ontstaan 770 miljoen jaar na de oerknal.

– Een zwart gat met 600 keer de massa van de zon zou in theorie met 9.5 milioen km/u door de ruimte vliegen.

wikipedia, youtube, nasa

LAAT EEN REACTIE ACHTER

Vul alstublieft uw commentaar in!
Vul hier uw naam in