Черные дыры кратко презентация

Обновлено: 05.07.2024

Презентация на тему: " Черные дыры Самые загадочные объекты нашей Вселенной." — Транскрипт:

2 Черные дыры Самые загадочные объекты нашей Вселенной

3 Содержание 1. Вступление 1. Вступление 2. Определение 2. Определение 3. История представлений о черных дырах 3. История представлений о черных дырах 4. Образование черных дыр 4. Образование черных дыр 5. Черные дыры звездных масс 5. Черные дыры звездных масс 6. Сверхмассивные черные дыры 6. Сверхмассивные черные дыры 7. Первичные черные дыры 7. Первичные черные дыры 8. Квантовые черные дыры 8. Квантовые черные дыры 9. Обнаружение черных дыр 9. Обнаружение черных дыр 10. Белые дыры 10. Белые дыры 11. Рекомендации 11. Рекомендации

4 Вступление Наверняка Вы не раз слышали о таких космических объектах как черные дыры. Уже не одно столетие они будоражат умы человечества, так как это одно из самых неосвоенных явлений Вселенной. Что же такое черная дыра? 1

5 Определени е Черная дыра́ область в пространстве-времени, гравитационное притяжение которой настолько велико, что покинуть ее не могут даже объекты, движущиеся со скоростью света, в том числе и лучи света. 2

6 Второй период связан с развитием общей теории относительности, стационарное решение уравнений которой было получено Карлом Шварцшильдом в 1915 году. В истории представлений о чёрных дырах условно можно выделить три периода Начало первого периода связано с опубликованной в 1784 году работой Джона Мичелла, в которой был изложен расчёт массы для недоступного наблюдению объекта. Публикация в 1975 году работы Стивена Хокинга, в которой он предложил идею об излучении чёрных дыр, начинает третий период. 3

7 4 Как образуются черные дыры 1. Гравитационный коллапс (катастрофическое сжатие) достаточно массивной звезды на конечном этапе её эволюции. 2. Коллапс центральной части галактики или про то галактического газа. Современные представления помещают огромную чёрную дыру в центр многих, если не всех, спиральных и эллиптических галактик. Например в центре нашей Галактики находится чёрная дыра Стрелец A*! 3. Формирование чёрных дыр в момент сразу после Большого Взрыва в результате флуктуаций гравитационного поля и/или материи. Такие чёрные дыры называются первичными. 4. Возникновение чёрных дыр в ядерных реакциях высоких энергий квантовые чёрные дыры.

8 Чёрные дыры звёздных масс 5 Маленькая звезда Средняя звезда Крупная звезда Белый карлик Нейтронная звезда Черная дыра Погасшая очень плотная звезда, состоящая в основном, в зависимости от массы, из гелия, углерода, кислорода, неона, магния, кремния или железа (основные элементы перечислены в порядке возрастания массы остатка звезды). Такие остатки называют белыми карликами, масса их ограничивается сверху пределом Чандрасекара.

9 Сверхмассивные чёрные дыры Разросшиеся очень большие чёрные дыры, по современным представлениям, образуют ядра большинства галактик. В их число входит и массивная чёрная дыра в ядре нашей галактики Стрелец A*. В настоящее время существование чёрных дыр звёздных и галактических масштабов считается большинством учёных надёжно доказанным астрономическими наблюдениями. 6

10 Первичные черные дыры Первичные чёрные дыры в настоящее время носят статус гипотезы. Если в начальные моменты жизни Вселенной существовали достаточной величины отклонения от однородности гравитационного поля и плотности материи, то из них путём коллапса могли образовываться чёрные дыры. При этом их масса не ограничена снизу, как при звёздном коллапсе их масса, вероятно, могла бы быть достаточно малой. Обнаружение первичных чёрных дыр представляет особенный интерес в связи с возможностями изучения явления испарения чёрных дыр. 7

11 8 Квантовые чёрные дыры Предполагается, что в результате ядерных реакций могут возникать устойчивые микроскопические чёрные дыры, так называемые квантовые чёрные дыры. Для математического описания таких объектов необходима квантовая теория гравитации. Однако из общих соображений весьма вероятно, что спектр масс чёрных дыр дискретен и существует минимальная чёрная дыра планковская чёрная дыра. Её масса порядка 10(в -5 степени, г), радиус 10(в -35 степени, м) Комптоновская длина волны планковской чёрной дыры по порядку величины равна её гравитационному радиусу.

12 Обнаружение чёрных дыр 9 На данный момент учёными обнаружено около тысячи объектов во Вселенной, которые причисляются к чёрным дырам. Всего же, предполагают учёные, существует десятки миллионов таких объектов. В настоящее время единственный достоверный способ отличить чёрную дыру от объекта другого типа состоит в том, чтобы измерить массу и размеры объекта и сравнить его радиус с гравитационным радиусом, который задаётся формулой где G гравитационная постоянная, M масса объекта, c скорость света.

14 Рекомендации Конечно в этой презентации мы предоставили самые основные моменты, которые нужно знать о черных дырах. Более подробно Вы сможете узнать из таких источников: 11 g/wiki/Чёрная_дыра BBC – сверхмассивные черные дыры

Свидетельство и скидка на обучение каждому участнику

Зарегистрироваться 15–17 марта 2022 г.

Описание презентации по отдельным слайдам:

Наверняка Вы не раз слышали о таких космических объектах как черные дыры. Уже не одно столетие они будоражат умы человечества, так как это одно из самых неосвоенных явлений Вселенной. Что же такое черная дыра?

Чepнaя дыpa – это сaмaя интpигующaя, caмaя вдoxнoвляющaя и caмaя нeулoвимaя вeщь вo вceй Bceлeннoй, извecтнaя чeлoвeчecтву. Существует множество вoпpocoв o чepныx дыpax, нa кoтopыe eщe пpeдcтoит oтвeтить. Ha нeкoтopыe из ниx acтpoнoмы ужe oтвeтили, в тo вpeмя кaк дpугиe вce eщe нaxoдятcя в тeopeтичecкиx paмкax и пpoдoлжaют пopoждaть мнoгoчиcлeнныe нaучныe гипотезы, c кoтopыми мы cтaлкивaeмcя eжeднeвнo.

Черная дыра́ — область в пространстве-времени, гравитационное притяжение которой настолько велико, что покинуть ее не могут даже объекты, движущиеся со скоростью света, в том числе и лучи света.

Чepныe дыpы - нe чтo инoe, кaк ocтaтки мepтвыx звeзд. He вce звeзды пpeвpaщaютcя в чepныe дыpы. Haшe Coлнцe никoгдa нe cтaнeт oднoй из ниx! Toлькo звeзды, кoтopыe в 10-15 paз бoльшe Coлнцa, cтaнoвятcя Чepными дыpaми.

Второй период связан с развитием общей теории относительности, стационарное решение уравнений которой было получено Карлом Шварцшильдом в 1915 году.
В истории представлений о чёрных дырах условно можно выделить три периода
Начало первого периода связано с опубликованной в 1784 году работой Джона Мичелла, в которой был изложен расчёт массы для недоступного наблюдению объекта.
Публикация в 1975 году работы Стивена Хокинга, в которой он предложил идею об излучении чёрных дыр, начинает третий период.
1
2
3

Как образуются черные дыры
1. Гравитационный коллапс (катастрофическое сжатие) достаточно массивной звезды на конечном этапе её эволюции.
2. Коллапс центральной части галактики или протогалактического газа. Современные представления помещают огромную чёрную дыру в центр многих, если не всех, спиральных и эллиптических галактик. Например в центре нашей Галактики находится чёрная дыра Стрелец A*!
3. Формирование чёрных дыр в момент сразу после Большого Взрыва в результате флуктуаций гравитационного поля и/или материи. Такие чёрные дыры называются первичными.
4. Возникновение чёрных дыр в ядерных реакциях высоких энергий — квантовые чёрные дыры.

Чёрные дыры звёздных масс
Маленькая звезда
Белый карлик
Погасшая очень плотная звезда, состоящая в основном, в зависимости от массы, из гелия, углерода, кислорода, неона, магния, кремния или железа (основные элементы перечислены в порядке возрастания массы остатка звезды). Такие остатки называют белыми карликами.

Чёрные дыры звёздных масс
Средняя звезда
Нейтронная звезда
Нейтронная звезда — очень быстро вращающееся тело, оставшееся после взрыва сверхновой звезды. При диаметре 20 километров это тело имеет массу сравнимую с солнечной, один грамм нейтронной звезды весил бы в земных условиях более 500 миллионов тонн!

Чёрные дыры звёздных масс

Крупная звезда
Черная дыра
Поглощая вещество, черная дыра наращивает свою массу. По мнению ученых, в центре галактик существуют сверхмассивные черные дыры. Своей мощной гравитацией они воздействуют на звезды на огромнейшем расстоянии. В центре нашей галактики Млечный путь находится сверхмассивная черная дыра, масса которой составляет около 5 млн солнечных масс.

Сверхмассивные чёрные дыры
Разросшиеся очень большие чёрные дыры, по современным представлениям, образуют ядра большинства галактик. В их число входит и массивная чёрная дыра в ядре нашей галактики — Стрелец A*.
В настоящее время существование чёрных дыр звёздных и галактических масштабов считается большинством учёных надёжно доказанным астрономическими наблюдениями.

Первичные черные дыры
Первичные чёрные дыры в настоящее время носят статус гипотезы. Если в начальные моменты жизни Вселенной существовали достаточной величины отклонения от однородности гравитационного поля и плотности материи, то из них путём коллапса могли образовываться чёрные дыры. При этом их масса не ограничена снизу, как при звёздном коллапсе — их масса, вероятно, могла бы быть достаточно малой. Обнаружение первичных чёрных дыр представляет особенный интерес в связи с возможностями изучения явления испарения чёрных дыр.

Квантовые чёрные дыры
Предполагается, что в результате ядерных реакций могут возникать устойчивые микроскопические чёрные дыры, так называемые квантовые чёрные дыры. Для математического описания таких объектов необходима квантовая теория гравитации. Однако из общих соображений весьма вероятно, что спектр масс чёрных дыр дискретен и существует минимальная чёрная дыра — планковская чёрная дыра. Её масса — порядка 10(в -5 степени, г), радиус — 10(в -35 степени, м)

Обнаружение чёрных дыр
На данный момент учёными обнаружено около тысячи объектов во Вселенной, которые причисляются к чёрным дырам. Всего же, предполагают учёные, существует десятки миллионов таких объектов.
В настоящее время единственный достоверный способ отличить чёрную дыру от объекта другого типа состоит в том, чтобы измерить массу и размеры объекта и сравнить его радиус с гравитационным радиусом, который задаётся формулой
где G — гравитационная постоянная, M — масса объекта,
c — скорость света.

Спасибо за внимание

Краткое описание документа:

В презентации рассматривается одно из самых загадочных явлений вселенной - Черные дыры. Рассказано о различных периодах истории представлений о чёрных дырах, способы возникновения этих явлений, а также различные типы Черных дыр.

Вы можете изучить и скачать доклад-презентацию на тему Черные дыры. Презентация на заданную тему содержит 8 слайдов. Для просмотра воспользуйтесь проигрывателем, если материал оказался полезным для Вас - поделитесь им с друзьями с помощью социальных кнопок и добавьте наш сайт презентаций в закладки!

Черные дыры, несомненно, самые странные и загадочные объекты в космосе. Их причудливые свойства могут бросить вызов законам физики Вселенной и даже природе существующей действительности. Чтобы понять, что же такое черные дыры, мы должны научиться думать "вне коробки" и применить немного фантазии. Черные дыры образуются из ядер супер массивных звёзд, которые можно охарактеризовать как область пространства, где огромная масса сосредоточенна в пустоте, и ничего, даже свет не может там избежать гравитационного притяжения. Это та область, где вторая космическая скорость превышает скорость света. И чем более массивный объект движения, тем быстрее он должен двигаться для того чтобы избавиться от силы своей тяжести. Это известно как вторая космическая скорость.

Теория относительности Эйнштейна описывает гравитацию как искривление пространства-времени. Чем массивнее объект, тем больше это искажение будет. Черные дыры настолько огромны, что они искажают пространство времени, и оно отодвигается в глубокую и бездонную пустоту, от которой ничто не может укрыться.

Анатомия черных дыр Вселенной Когда супер массивная звезда коллапсирует в черную дыру , она не становиться настолько маленькой, чтобы больше не иметь никакого физического размера. Это ее плотная, уменьшенная модель, но при этом содержащая то же количество массы, что и исходная звезда. Главная особенность черной дыры это то, что известно как сингулярность, и она определяет ее центр. Область, где фундаментальные законы физики и самой ткани пространства прекращают свое существование. Сингулярность - это в невидимый барьер, называемый горизонтом событий. Он знаменует собой появление внешней границы черной дыры, проявляющимся экстремальным гравитационным притяжением. Это точка, откуда нет возврата. Все, что пересекает горизонт событий, даже свет, обречен.

Поскольку свет не может вырваться из массивных животных силков, он не может быть виден. Поэтому чтобы искать черные дыры, можно полагаться только на косвенные доказательства их существования. Одним из способов поиска черной дыры, являются нахождение областей в открытом космосе, которые обладают большой массой и находятся в темном пространстве. При поиске подобных типов объектов, астрономы обнаружили их в двух основных областях: в центрах галактик и в двойных звездных системах нашей Галактики. Эта материя кружится вокруг нее, формируясь как диск ускорения, двигаясь все быстрее и быстрее по мере приближения к центру. Считается, что эта материя испускает излучения в виде рентгеновских лучей, и как только они как это входит в черную дыру, материя начинает разрушаться. Многие из звезд в нашей галактике существуют как двойные звездные системы, в которых одна из звезд может становиться черной дырой. Когда это произойдет, черная дыра может начать сосать все на своем пути независимо от другой звезды.

Вы можете ознакомиться и скачать Презентация Черные дыры. Презентация содержит 12 слайдов. Презентации для любого класса можно скачать бесплатно. Если материал и наш сайт презентаций Вам понравились – поделитесь им с друзьями с помощью социальных кнопок и добавьте в закладки в своем браузере.

Слайд 1

Слайд 2

Определение Чёрная дыра — область в пространстве-времени, гравитационное притяжение которой настолько велико, что покинуть её не могут даже объекты, движущиеся со скоростью света, в том числе сам свет. Граница этой области называется горизонтом событий, а её характерный размер — гравитационным радиусом.

Слайд 5

Черные дыры сейчас Современная теория звездной эволюции и наши знания о звездном населении Галактики указывают, что среди 100 млрд. ее звезд должно быть порядка 100 млн. черных дыр, образовавшихся при коллапсе самых массивных звезд. К тому же черные дыры очень большой массы могут находиться в ядрах крупных галактик, в том числе и нашей.

Слайд 7

Пространство и время Согласно общей теории относительности, пространство и время искривляются гравитационным полем массивных тел, причем наибольшее искривление происходит вблизи черных дыр.

Слайд 9

Поиск черных дыр Расчеты в рамках общей теории относительности Эйнштейна указывают лишь на возможность существования черных дыр, но отнюдь не доказывают их наличия в реальном мире; открытие настоящей черной дыры стало бы важным шагом в развитии физики.

Слайд 10

Местонахождение Сверхмассивные черные дыры могут находиться в центрах галактик, непрерывно пожирая там звезды. Сконцентрировавшись вокруг черной дыры, звезды должны образовать центральные пики яркости в ядрах галактик; их поиски сейчас активно ведутся. Другой метод поиска состоит в измерении скорости движения звезд и газа вокруг центрального объекта в галактике.

Слайд 11

Исследования С 1970-х годов обнаружено несколько рентгеновских источников в двойных системах с явными признаками присутствия черных дыр. Самой перспективной считается рентгеновская двойная V 404 Лебедя, масса невидимого компонента которой оценивается не менее чем в 6 масс Солнца.

Слайд 12

Читайте также: