Przeglądarka, z której korzystasz jest przestarzała.

Starsze przeglądarki internetowe takie jak Internet Explorer 6, 7 i 8 posiadają udokumentowane luki bezpieczeństwa, ograniczoną funkcjonalność oraz nie są zgodne z najnowszymi standardami.

Prosimy o zainstalowanie nowszej przeglądarki, która pozwoli Ci skorzystać z pełni możliwości oferowanych przez nasz portal, jak również znacznie ułatwi Ci przeglądanie internetu w przyszłości :)

Pobierz nowszą przeglądarkę:

Magazyn

5 stycznia 2020 r.
10:04

Ciemna energia, spaghettifikacja i dysk akrecyjny. Co jeszcze pozostaje do odkrycia we Wszechświecie?

- Tylko 4 proc. materii znanej we wszechświecie, czyli masy naszego obserwowanego wszechświata, to jest materia, z którą mamy do czynienia na co dzień - mówi prof. dr hab. Marek Rogatko.
- Tylko 4 proc. materii znanej we wszechświecie, czyli masy naszego obserwowanego wszechświata, to jest materia, z którą mamy do czynienia na co dzień - mówi prof. dr hab. Marek Rogatko. (fot. Maciej Kaczanowski)

- Okazuje się, że im mniejsza jest czarna dziura, to efekty, które działają na kosmonautę, który by wpadł do środka, są większe. On ulega, tak zwanej, spaghettifikacji, czyli rozciągnięciu w postaci kluska - rozmowa z prof. dr. hab. Markiem Rogatko z Katedry Fizyki Teoretycznej UMCS

AdBlock
Szanowny Czytelniku!
Dzięki reklamom czytasz za darmo. Prosimy o wyłączenie programu służącego do blokowania reklam (np. AdBlock).
Dziękujemy, redakcja Dziennika Wschodniego.
Kliknij tutaj, aby zaakceptować

• O kolejnych odkryciach astronomicznych mówi się często w perspektywie kilkunastu lat. Czy można jakoś ten czas skrócić?

- Cały czas ludzie pracują nad tym, żeby poprawić dokładność przyrządów optycznych, którymi obserwujemy wszechświat, a także nad tym, żeby zwiększyć liczbę teleskopów, które się w niego wpatrują. Podstawowym pytaniem jest, czy teoria grawitacji Einsteina jest teorią, która dobrze opisuje nasz wszechświat. Na dzień dzisiejszy wydaje się, że robi to bardzo dobrze. Istnieją jednak teorie fizyczne, które są uogólnieniem teorii Einsteina, czyli zawierają w sobie pewne dodatkowe elementy. Być może opisują wczesne stadia ewolucji naszego wszechświata, wtedy, gdy było bardzo gorąco, a efekty kwantowe były dominujące.

Wydaje się, że ludzie, którzy zrobili pierwsze zdjęcie czarnej dziury, wnętrza galaktyki M87, będą dalej zwiększali dokładność swoich urządzeń i liczbę radioteleskopów, aby jeszcze głębiej sięgnąć w tę czeluść i zobaczyć, czy przypadkiem ten obraz nie jest delikatnie modyfikowany czynnikami, które pochodziłyby z uogólnienia ogólnej teorii względności.

Ten zespół będzie też zapewne badał to, jak wygląda obraz naszej galaktyki, czyli wnętrze „naszej” czarnej dziury. Jest ona zdecydowanie bliżej niż ta z galaktyki M87, ale też mniej aktywna. Nie otrzymaliśmy obrazu „naszej” czarnej dziury, ponieważ jest ona otoczona bardzo dużą ilością pyłu. On przeszkadza w obserwacjach.

• Czy można powiedzieć, że wykonanie pierwszego zdjęcia czarnej dziury jest największym dokonaniem w 2019 roku?

- Ten obraz był przewidziany teoretycznie przez fizyków już pod koniec lat 80. To zdjęcie to doświadczalne potwierdzenie. Dane, które spływały z teleskopów radiowych, zawierały tylko część tego obrazu. Natomiast kompletny obraz odtworzono za pomocą zaawansowanych metod wizualizacyjnych stosowanych w kryminalistyce. Mamy bardzo dużą pewność, że to jest prawda. Po pierwsze, to wszystko zgadza się z symulacjami numerycznymi, które wynikają z ogólnej teorii względności. Po drugie, to już robiono od lat 70. i dostawano bardzo podobne obrazy. Zastosowano też programy komputerowe, które świetnie potrafią odwzorować ten obiekt z bardzo małej ilości danych.

• Co sprawia największe problemy badaczom przy obserwacjach czarnych dziur?

- Jeżeli zobaczymy samą czarną dziurę, bez żadnej materii, to jest łut szczęścia. To jest prawie niewykonalne. Czarna dziura jest obiektem, który ma tak silną grawitację, że nawet fotony nie mogą się oderwać z jej powierzchni. Czarne dziury można zobaczyć, gdy są one otoczone materią. Te efekty, które powoduje czarna dziura - łykając tę materię, rozrywając gwiazdy, czy zderzając się z drugą czarną dziurą - możemy obserwować.

I właśnie w jądrach galaktyk jest taka supermasywna czarna dziura otoczona pyłem. Tworzy on, tak zwany, dysk akrecyjny. Można to porównać do naleśnika, który otacza czarną dziurę. Jest on bardzo różnie zwrócony do kierunku naszych obserwacji. Jeżeli jest pod kątem, to zakłóca obraz czarnej dziury.

Druga sprawa techniczna to rozdzielczość. W tych obserwacjach, które zostały dokonane, sięgamy do kilkuset lat świetlnych od wnętrza czarnej dziury. Jeżeli zwiększymy dokładność, to będzie kilka lat świetlnych. Chcemy zobaczyć, czy matematyczna teoria czarnych dziur, która jest bardzo dobrze rozwinięta, sprawdzi się w naturze.

• Czy można sobie wyobrazić taki scenariusz, że kiedyś będziemy potrafili wejść do czarnej dziury?

- Okazuje się, że im mniejsza jest czarna dziura, to efekty, które działają na kosmonautę, który by wpadł do środka, są większe. On ulega, tak zwanej, spaghettifikacji, czyli rozciągnięciu w postaci kluska. Natomiast im większa czarna dziura, która ma miliony mas Słońca, to ta czeluść, czyli promień horyzontu zdarzeń, jest większa i te efekty są w konsekwencji mniejsze. Gdybyśmy wlecieli do takiej ogromnej czarnej dziury w centrach jakichś galaktyk, to być może nie bylibyśmy rozerwani. A co tam zobaczymy, to już są spekulacje.

Teoria mówi tak, że jeżeli czarna dziura jest charakteryzowana tylko masą, to musimy skończyć swój żywot we wnętrzu czarnej dziury w - tak zwanej - osobliwości. Natomiast jeżeli posiada ona dodatkowo ładunek elektryczny, to nie musi tak być. Okazuje się, że pod horyzontem zewnętrznym jest jeszcze jeden taki obszar: horyzont wewnętrzny. Jeżeli uda nam się przez niego przelecieć, to być może wylądujemy w zupełnie innym miejscu w czasoprzestrzeni. Portale nie są tylko domeną science-fiction. Bada się je również na papierze. Teoria „dziur robaczanych” jest aktualnie rozwijana. To są wszystko dopuszczalne rozwiązania równania Einsteina.

• Niedawno w artykule opublikowanym w tygodniku „Time” padło stwierdzenie, że około 84 proc. materii we wszechświecie to coś innego niż atomy. Czyli mamy jeszcze aż tak dużo do odkrycia?

- Tylko 4 proc. materii znanej we wszechświecie, czyli masy naszego obserwowanego wszechświata, to jest materia, z którą mamy do czynienia na co dzień. Ponad 23 proc. materii to jest tak zwana, ciemna materia. Oddziałuje ona tylko grawitacyjnie i jak na razie nie ma jej śladu w żadnych akceleratorach ziemskich. Reszta, ponad 60 proc. masy wszechświata, to tak zwana ciemna energia. Jest ona jeszcze ciekawszą substancją, wypełniającą nasz wszechświat, bo powoduje ona, że nasz wszechświat się coraz szybciej rozszerza. Zupełnie nie wiemy, co to jest.

Na obserwacjach w dużych skalach widać, że 6.5 miliarda lat po wielkim wybuchu wszechświat zaczął nagle przyspieszać i nie wiadomo, dlaczego tak się dzieje. Równanie Einsteina trzeba zmodyfikować o dodatkowe człony, które powodują „rozdymanie” naszego wszechświata. I to jest właśnie ta ciemna energia, która ma bardzo ciekawą własność: ma ujemne ciśnienie. Co ciekawe, jeżeli wrzucimy tę ciemną energię do czarnej dziury, to okazuje się, że z czarnej dziury robią się gwiezdne wrota. Ta gardziel się stabilizuje i nie drga tak jak normalnie. Teoretycznie, otwiera się nam wtedy portal do innych wszechświatów.

Jest jeszcze kwestia ciemnej materii, która oddziałuje tylko grawitacyjne. To widać w obserwacjach teleskopów. Na przykład Teleskop Hubble’a robił zdjęcie zderzających się klasterów galaktyk, czyli układów kilkunastu galaktyk powiązanych ze sobą w „bańce” gazu międzygalaktycznego. Kiedy takie dwa układy się ze sobą zderzyły, to okazało się, że ciemna materia została wyrzucona na zewnątrz tego całego układu, który powstał po zderzeniu.

Był taki projekt „COSMOS”, który polegał na tym, że badano rozkład ciemnej materii w bardzo dużych skalach. Analizowano zachowanie promieni świetlnych. Projekt trwał pięć lat, kilkanaście obserwatoriów na świecie go realizowało. Okazało się, że nasz wszechświat wygląda jak gąbka, czyli są niewielkie miejsca, gdzie jest zwykła materia. Reszta to olbrzymie skupiska ciemnej materii. Najciekawsza sprawa jest taka, że tego nie widać w akceleratorach ziemskich. To nie są cząstki, które występują tutaj na Ziemi.

• Co to znaczy, że nasz wszechświat się rozszerza?

- Towarzyszy temu powstanie bardzo dużych pustek. Odległości między atomami się coraz bardziej zwiększają. Najczarniejszy scenariusz jest taki, że wszystko zaczyna się rozszerzać i te galaktyki, które są najbliżej nas, skupią się do jednej olbrzymiej galaktyki i po bardzo długim czasie przestaniemy widzieć cokolwiek. Na razie nie następuje to jednak na tyle szybko, żeby panikować.

e-Wydanie

Pozostałe informacje

Przyszłość Kościoła po śmierci Franciszka. Kto i kiedy zostanie nowym papieżem?
film

Przyszłość Kościoła po śmierci Franciszka. Kto i kiedy zostanie nowym papieżem?

W programie „Dzień Wschodzi” gościmy ks. prof. dr. hab. Mirosława Sitarza z Instytutu Prawa Kanonicznego KUL. W szczerej rozmowie komentuje śmierć papieża Franciszka, wyjaśnia zasady wyboru nowego papieża i analizuje przyszłość Kościoła w kontekście wyzwań współczesnego świata.

W pierwszym spotkaniu Bogdanka LUK Lublin pokonała mistrza Polski na jego terenie 3:1

Bogdanka LUK Lublin zagra z Jastrzębskim Węglem

W drugim meczu półfinałowym play-off Bogdanka LUK Lublin zmierzy się w hali Globus z mistrzem Polski JSW Jastrzębskim Węglem. Pierwszy gwizdek o godzinie 20.30

Papież Franciszek i KUL – bliskie relacje, wspólne cele, słowa otuchy

Papież Franciszek i KUL – bliskie relacje, wspólne cele, słowa otuchy

Papież Franciszek nie raz udowodnił, że jego serce bije mocno dla tych, którzy szukają nadziei, edukacji i duchowego wsparcia – niezależnie od miejsca, w którym się znajdują. Doskonałym tego przykładem są jego więzi z Katolickim Uniwersytetem Lubelskim Jana Pawła II.

Barierki na ścieżce rowerowej przy wyjeździe na aleję Tysiąclecia

Barierki na ścieżce rowerowej. Będzie bezpieczniej?

Barierki ustawiono dla poprawy bezpieczeństwa – przekonują urzędnicy. Ale zdaniem niektórych rowerzystów mogą przynieść więcej szkody niż pożytku.

Rosjanie cały czas atakują rakietami i dronami ukraińskie miasta. Na zdjęciu: uszkodzony po wtorkowym rosyjskim ataku rakietowym blok mieszkalny w Zaporożu. Jedna osoba zginęła, a 23 inne osoby zostały ranne, w tym czworo dzieci

Putin miał zaproponować zatrzymanie inwazji przeciwko Ukrainie. Czego chce w zamian?

Putin miał zaproponować zatrzymanie inwazji przeciwko Ukrainie na obecnej linii frontu – pisze brytyjski „Financial Times”, powołując się na źródła bliskie sprawie. Jeden z nich dodaje, że „Jest obecnie dużo presji wywieranej na Kijów, by ustąpił w pewnych kwestiach i żeby Trump mógł ogłosić zwycięstwo”.

Duch Witkacego w Lublinie
Spotkanie
23 kwietnia 2025, 17:00

Duch Witkacego w Lublinie

Już jutro (środa, 23 kwietnia) w Galerii Wojewódzkiej Biblioteki Publicznej im. Hieronima Łopacińśkiego w Lublinie, za sprawą książki „Witkacy. Biografia” przywołany zostanie duch Witkacego. Wieczór zapowiada się nietuzinkowo – w stylu godnym bohatera książki, legendarnego artysty znanego z ekscentrycznego humoru i nieokiełznanej wyobraźni.

Ośrodek Szkolenia Policji został otwarty pod koniec stycznia

Brakuje policjantów. Ośrodek w Lublinie nie wystarcza. Policja otwiera kolejne

Problemem nie jest brak chętnych do służby w policji, lecz baza szkoleniowa. Pracujemy nad jej rozbudową – mówi szef Komendy Głównej Policji, nadinsp. Marek Boroń.

ChKS Chełm potrzebował pięciu setów aby wygrać pierwszy mecz półfinałowy play-off z KPS SIedlce

ChKS Chełm lepszy od KPS Siedlce

W pierwszym spotkaniu półfinałowym play-off ChKS Chełm pokonał KPS Siedlce 3:2. Tym samym prowadzi w rywalizacji do dwóch zwycięstw 1-0. W piątek drugie spotkanie, w Siedlcach

Pomnik w Emilcienie upamiętniający wydarzenia z 1978 roku

W Emilcinie znów szykują się na spotkanie z UFO

Propozycja dla tych, którzy oglądają serial „Projekt UFO”. I dla tych, którzy wciąż się zastanwiaja, co 47 lat temu zobaczył Jan Wolski w Emilcinie.

Wieczory Muzyczne w Kościele Pobrygidkowskim. Koncert Wielkanocny
Nasz Patronat
27 kwietnia 2025, 18:45

Wieczory Muzyczne w Kościele Pobrygidkowskim. Koncert Wielkanocny

W najbliższą (27 kwietnia), w Kościele Rektoralnym pw. Wniebowzięcia NMP Zwycięskiej w Lublinie odbędzie się wyjątkowy koncert wielkanocny – "Miłosierdzie".

Mundury, menażki i hamaki. AMW zaprasza majówkową wyprzedaż
galeria

Mundury, menażki i hamaki. AMW zaprasza majówkową wyprzedaż

Będą też łopaty saperskie, peleryny na namiot, manierki i na przykład stalowe talerze. Co jeszcze przygotowała Agencja Mienia Wojskowego w Lublinie?

Wierni na placu Świętego Piotra modlą się po śmierci papieża Franciszka

Kto zostanie nowym papieżem? To o nich watykaniści mówią najczęściej

Najważniejszym aspektem w medialnych spekulacjach przed planowanym na początek maja konklawe jest to, że spośród 135 kardynałów elektorów, 107 zostało mianowanych przez papieża Franciszka, 23 to nominaci Benedykta XVI, a pięciu to kardynałowie św. Jana Pawła II.

Początek maja w Zamościu to zawsze tłumy turystów
1 maja 2025, 0:00
galeria

Majówka 2025 w Zamościu. Codziennie inna impreza

To już tradycja, że długi majowy weekend otwiera w Zamościu sezon turystyczny. W tym roku miasto też liczy na gości. Jeśli przyjadą, nie będą się nudzić. Zaplanowano sporo różnych imprez.

 Czwórka poszukiwanych w jednym miejscu. Kogo zatrzymała policja?

Czwórka poszukiwanych w jednym miejscu. Kogo zatrzymała policja?

W jednym pensjonacie ukrywało się trzech mężczyzn i kobieta. Dwaj bracia byli poszukiwani między innymi za oszustwa. A najstarszy z mężczyzn: za udział w rozboju.

Będzie można podziwiać Bug z wieży widokowej

Będzie można podziwiać Bug z wieży widokowej

Na dolinę Bugu będzie można spojrzeć z szerszej perspektywy. W Gnojnie powstaje wieża widokowa.

ALARM24

Masz dla nas temat? Daj nam znać pod numerem:
Alarm24 telefon 691 770 010

Wyślij wiadomość, zdjęcie lub zadzwoń.

kliknij i poinformuj nas!

Najczęściej czytane

Dzisiaj · Tydzień · Wideo · Premium