Crna rupa – nemoguće bekstvo

PRIKAŽI VIŠE

Ako svetlost nema masu, pa prema tome ni težinu, zašto onda ne može da pobegne od gravitacije crne rupe?

 

Svetlost je sastavljena od čestica koje se zovu fotoni, a fotoni su čudni – oni uopšte nemaju masu mirovanja. Međutim, fotoni ne miruju, već jure oko nas najvećom mogućom svemirskom brzinom –približno 300,000 km∕s. Iako nemaju masu, fotoni imaju kinetičku energiju, odnosno energiju kretanja. Zbog te energije oni nisu imuni na silu gravitacije.

Pred vama je jednostavna igra koja prikazuje gravitaciju crne rupe. Kliknite bilo gde na ekranu da biste dodali objekte (Sunce, Mesec, planetu) i potrudite se da ih crna rupa ne proguta.

Albert Ajnštajn je otkrio da se masa može pretvoriti u energiju. Najočigledniji primer jeste nuklearna bomba, koja u ogromnoj eksploziji iz male mase oslobađa zastrašujuće veliku količinu energije. Pošto se masa može pretvoriti u energiju, to znači i da energija predstavlja određenu količinu mase. Kod fotona koji se kreće velikom brzinom celokupna masa pretvorena je u kinetičku energiju. Masa crne rupe vuče foton naniže baš kao da on ima masu koju njegova energija predstavlja.

Postoji i drugi, možda i jednostavniji način da se shvati zašto svetlost ne može da pobegne iz crne rupe. Ajnštajnova teorija objašnjava gravitaciju kao zakrivljenje prostora koji okružuje masu. Što je količina materije u jednoj tački veća – to je prostor oko nje zakrivljeniji. Prema tome, zrak svetlosti koji pokušava da napusti crnu rupu ne može da izađe – zidovi prostora koji okružuje crnu rupu suviše su strmi da bi se uz njih „popeo”.

Klikom na sliku vodimo vas na kratku simulaciju crne rupe.

I tela čija je masa manja nego kod crnih rupa imaju merljiv gravitacioni uticaj na svetlost. Britanski naučnik Artur Edington dokazao je 1919. da je Ajnštajn bio u pravu kad je tvrdio da masivna tela privlače svetlost i menjaju joj pravac. Edington je znao da se bliži potpuno pomračenje Sunca. Za vreme pomračenja, Mesec se nalazi između Zemlje i Sunca, zamračujući ga na taj način. Kad je Sunčev blesak zatamnjen, i danju se mogu videti druge zvezde. Edington je sa kolegama otputovao u Afriku, odakle se pomračenje najbolje videlo. Otkrili su da Sunce sasvim malo povija svetlost dalekih zvezda kad ona prolazi blizu njegovog oboda. To je bio dokaz da je prostor oko mase Sunca zakrivljen i da se svetlost zvezda povija kad prolazi pored Sunca jer je privučena njegovom gravitacijom.