Niedziela, 21 lipca 2019. Imieniny Danieli, Wawrzyńca, Wiktora

Kogo może pożreć czarna dziura?

2019-05-05 14:20:00 (ost. akt: 2019-05-03 16:58:23)
Archiwum GO

Archiwum GO

Autor zdjęcia: z.wozniak

Niedawno obiegła świat wiadomość o dokonaniu pierwszej w historii fotografii słynnej kosmicznej czarnej dziury. — To kolejny etap długiej drogi — mówi dr Leszek Błaszkiewicz, astronom z Uniwersytetu Warmińsko Mazurskiego oraz Olsztyńskiego Planetarium i Obserwatorium Astronomicznego.

— 58 lat temu Jurij Gagarin okrążył Ziemię na pokładzie statku kosmicznego “Wostok 1”. Ten lot otworzył przed ludzkością wrota do nowej ery lotów kosmicznych. Od lat mówi się jednak o tym, że gdyby nie niemieckie badania nad rakietami balistycznymi V2, to ani Amerykanie, ani Rosjanie, tak szybko by w kosmos nie polecieli.
— Po wojnie spuścizna kilku hitlerowskich ośrodków doświadczalnych, przede wszystkim słynnego Peenemünde, gdzie wypracowano koncepcję Vergeltungswaffe, czyli broni odwetowej - V1 i V2, trafiła w ręce zwycięzców. Poza tym „importowano” i do USA, i do ZSRR, wybitnych specjalistów zatrudnionych uprzednio właśnie w tych ośrodkach.
Wystarczy spojrzeć na rakietę R7, która w 1957 roku wyniosła na orbitę pierwszego sztucznego satelitę Ziemi „Sputnik 1”. Wygląda ona jak cztery rakiety V2 przyczepione do trochę większego od nich kadłuba.


— W olsztyńskim Planetarium nad schodami wisi „Sputnik 1”.
— Oczywiście nie ten, który umieszczono na orbicie, ale jeden z tych, które zbudowano przygotowując ten pionierski lot. I kiedy nasze Planetarium powstawało w 1973 roku, zostało obdarowane „bliźniakiem” Sputnika, który latał w kosmosie i naprawdę stworzył cały świat, przywołując myśl, że oto za chwilę ZSRR może zacząć razić z orbity cele na całej Ziemi.

— 30 lat później, prezydent USA Ronald Reagan planował taki projekt, nazywany wtedy w prasie „Wojnami Gwiezdnymi Reagana”.
— Rzeczywiście! Utopiono w tym przedsięwzięciu dużo pieniędzy, ale to było bardziej działanie odstraszające, na pokaz. Raczej chodziło tu to, żeby pod przykrywką tych działań realizować inne działania amerykańskiej armii.

8 stacji EHT 2017
Fot. za iopscience.iop.org
8 stacji EHT 2017


— A wracając do podboju kosmosu. Następnym etapem było wysłanie na orbitę psa o imieniu Łajka...
— Okrążał Ziemię, aż skończyło mu się powietrze w kabinie. Był oczywiście monitorowany zdalnie do pewnego momentu, ale potem wszystko się urwało. Te urządzenia były jeszcze wtedy bardzo niedoskonałe. Najważniejsze jednak było to, że skoro pies mógł przetrwać w kosmosie jakiś czas, to oznacza, że szansę przetrwania ma także istota ludzka.

— I wtedy nadszedł czas pierwszego człowieka na orbicie wokółziemskiej. Jurij Gagarin dokonał jednego okrążenia Ziemi, po czym wylądował na kazachskim stepie.
— Cały lot trwał 108 minut. Żeby utrzymać się na niskiej orbicie nad Ziemią, pojazd musi poruszać się z tzw. pierwszą prędkością kosmiczną, która pozwala przekroczyć przyciąganie grawitacyjne Ziemi. Na tych niskich orbitach występuje jeszcze atmosfera, która hamuje pojazd.

— Zatem atmosfera pozwoliła także wyhamować rozpędzony pojazd Gagarina.
— To jest bardzo duży problem w przypadku lotów kosmicznych. Kiedy pojazd wchodzi w atmosferę planety, niektóre jego elementy nagrzewają się w wyniku tarcia o tę atmosferę i grozi mu nawet spłonięcie.

— Oczywiście kabina, w której podróżował Gagarin została odpowiednio zabezpieczona, aby zamknięty wewnątrz kosmonauta nie został upieczony żywcem.
— Zdecydowanie tak. Kiedy pojazd został już wyhamowany przez atmosferę do odpowiednio niskiej prędkości, otwarto automatycznie zestaw spadochronów pozwalających mu bezpiecznie wylądować. Choć, niestety, nie zawsze to się udawało. Zdarzyły się przypadki nieotwarcia się spadochronów albo rozhermetyzowania kabiny, w wyniku czego zginęli astronauci: Władimir Komarow z Sojuza 1 i trzej uczestnicy misji Sojuz 11. Taka jest także cena podboju kosmosu.

— Amerykanie byli gotowi, żeby wysłać pierwszego człowieka w kosmos jeszcze przed Gagarinem. Woleli jednak poczekać.
— Mieli u siebie Wernhera von Brauna. Ten członek partii nazistowskiej i oficer SS, arystokrata oraz, przede wszystkim, naukowiec, twórca programu V2, został po wojnie szarą eminencją programu kosmicznego Stanów Zjednoczonych. Jego czołowym współtwórcą. Był on prawdziwym perfekcjonistą i sprawdzał wszystkie systemy po wielokroć. I dosłownie chwilę po misji Wostok, już 5 maja 1961 wyruszyła na orbitę Ziemi misja Mercury Red Stone 3 z Alanem Shepardem na pokładzie. Ten astronauta latał zresztą potem jeszcze kilkakrotnie w kosmos. To on, siedem lat później, zabrał na Księżyc kije golfowe i ustanowił tam rekord nie do pobicia na Ziemi, dzięki temu, że przyciąganie grawitacyjne jest na Księżycu sześciokrotnie mniejsze, niż na Ziemi.

— 21 lipca tego roku minie 50 rocznica pierwszego lądowania Amerykanów na Księżycu.
— Wylądowali już 20 lipca, ale dopiero kilka godzin później dowódca Apollo 11 Neil Armstrong, wychodząc ze statku na powierzchnię naszego satelity, wypowiedział słynne słowa: „To mały krok dla człowieka, ale wielki skok dla ludzkości”.

— Kolejnym takim przełomowym krokiem jest sfotografowanie w kosmosie otoczenia tzw. czarnej dziury.

Ten międzynarodowy projekt nazywa się „Event Horizon Telescope” czyli „Teleskop horyzontu zdarzeń”. Polega na obserwacji przestrzeni kosmicznej w bezpośredniej bliskości czarnej dziury. Stało się to możliwe dzięki stworzeniu tak zwanego globalnego instrumentu astronomicznego, powstałego dzięki współpracy wielu obserwatoriów astronomicznych ulokowanych na całej Ziemi. Ten “globalny teleskop”, o bardzo dużej zdolności rozdzielczej, prowadzący obserwacje w paśmie promieniowania podczerwonego, pozwolił nam zobaczyć sam środek aktywnego obszaru, w którym znajduje się czarna dziura w galaktyce M87. Dzieli nas od tej galaktyki 53,5 miliona lat świetlnych.

Z tej odległości jesteśmy w stanie zobaczyć obszary, które są wielkości Układu Słonecznego. Sam jego środek, tam, gdzie znajduje się horyzont zdarzeń czyli czarna dziura, ma rozmiary mniej więcej takie jak orbita planety karłowatej Pluton. To jest absolutnie niezwykłe osiągnięcie.

Obraz otoczenia czarnej dziury z różnych obserwatoriów na świecie
Fot. za: iopscience.iop.org
Obraz otoczenia czarnej dziury z różnych obserwatoriów na świecie


— Sama czarna dziura to obszar w przestrzeni o tak ogromnej grawitacji, że nawet światło nie może go opuścić.
— A to, co widzimy na omawianej fotografii, to jest dysk akrecyjny, czyli obszar w bezpośredniej bliskości czarnej dziury. W jego skład wchodzi materia, która opada na czarną dziurę i opadając oddaje część swojej energii w postaci promieniowania. Dzięki temu możemy ją zobaczyć. To jest głównie pył i gaz, ale przy tak wielkich obiektach czarnych dziur, gdyby zaplątała się w pobliże jakaś planeta, czy nawet gwiazda, też zostanie bez problemu „pożarta”.

Łukasz Czarnecki-Pacyński


Polub nas na Facebooku:

Zobacz także

Komentarze (2) pokaż wszystkie komentarze w serwisie

Dodaj komentarz Odśwież

Zacznij od: najciekawszych najstarszych najnowszych

Dodawaj komentarze jako zarejestrowany użytkownik - zaloguj się lub wejdź przez FB

  1. Professor #2727029 | 88.156.*.* 5 maj 2019 23:38

    Jak gość tak jasno tłumaczy zagadnienia „..ale przy tak wielkich obiektach czarnych dziur…” swoim studentom, to im współczuję. Poza tym jest tu nie na temat o wszystkim, i o Gagarinie i o d… Marynie. Istota zagadnienia nie została jednak wyjaśniona. Chłopie! opisz dokładnie to/te zdjęci-e/a. Na zdrowy inżynierski rozum widok promieniowania obiektu, który jest w odległości 53,5 miliona lat świetlnych od nas nie zależy od tego, czy obserwujesz go z Olsztyna, NY, czy jakiegokolwiek miejsca na Ziemi. Więc o co chodzi z tą serią zdjęć (Chile, Hawaii, itd.)? Dla nie-kumatych: sprawdź, że różnica w widokach samolotu lecącego na wysokości 10 km nad ziemią jest niezauważalna, jeżeli zmienisz swoje położenie o np. 50 m. Natomiast jest inaczej, jeżeli obserwujesz np. barana z odległości 3 m (Chile), bo jak zmienisz położenie o 0.5 m (Hawaii), to możesz już nie widzieć jego ogona, który wcześniej widziałeś.

    ! - + odpowiedz na ten komentarz pokaż odpowiedzi (2)

    1. Klasyk #2726877 | 84.62.*.* 5 maj 2019 17:51

      Moze ktos pamieta film z Dustinem Hoffmanem. On patrzac w gwiazdziste niebo pyta prostytutke czy wie co to jest czarna dziura? Oczywiscie, odpowiada ona, codziennie nia zarabiam na niej pieniadze.

      Ocena komentarza: warty uwagi (4) ! - + odpowiedz na ten komentarz