Хронология физики черных дыр
Хронология физики черных дыр
До 20 века
[ редактировать ]- 1640 - Исмаэль Буллиалдус предлагает , обратный квадрату. закон гравитационной силы
- 1676 — Оле Рёмер демонстрирует, что свет имеет конечную скорость.
- 1684 — Исаак Ньютон записывает свой закон обратных квадратов всемирного тяготения.
- 1758 — Руджер Йосип Боскович разрабатывает теорию сил, согласно которой гравитация может отталкиваться на небольших расстояниях. По его мнению, могут существовать странные классические тела, такие как белые дыры , которые не позволяют другим телам достигать их поверхностей.
- 1784 — Джон Мичелл обсуждает классические тела, скорость убегания которых превышает скорость света.
- 1795 — Пьер Лаплас обсуждает классические тела, скорость убегания которых превышает скорость света.
- 1798 — Генри Кавендиш измеряет гравитационную постоянную G.
- 1876 — Уильям Кингдон Клиффорд предполагает, что движение материи может быть следствием изменений в геометрии пространства.
20 век
[ редактировать ]До 1960-х годов
[ редактировать ]- 1909 — Альберт Эйнштейн вместе с Марселем Гроссманом начинает разрабатывать теорию, связывающую метрический тензор , gik определяющий пространства геометрию , с источником гравитации, то есть с массой.
- 1910 — Ханс Райсснер и Гуннар Нордстрём определяют особенность Райсснера – Нордстрема , Герман Вейль решает особый случай точечного источника.
- 1915 - Альберт Эйнштейн представляет ( Давид Гильберт представил это независимо пятью днями ранее в Геттингене) полные уравнения поля Эйнштейна на заседании Прусской академии в Берлине 25 ноября 1915 года. [1]
- 1916 — Карл Шварцшильд Эйнштейна решает уравнения вакуумного поля для незаряженных сферически-симметричных невращающихся систем.
- 1917 — Пауль Эренфест дает условный принцип трехмерному пространству.
- 1918 - Ханс Рейсснер и Гуннар Нордстрём решают уравнения поля Эйнштейна – Максвелла для заряженных сферически-симметричных невращающихся систем.
- 1918 — Фридрих Коттлер получил решение Шварцшильда без уравнений вакуумного поля Эйнштейна.
- 1923 — Джордж Дэвид Биркгоф Шварцшильда доказывает, что геометрия пространства-времени является уникальным сферически-симметричным решением уравнений вакуумного поля Эйнштейна.
- 1931 - Субраманьян Чандрасекхар вычисляет, используя специальную теорию относительности, что невращающееся тело электронно-вырожденной материи выше определенной предельной массы (при 1,4 массы Солнца) не имеет устойчивых решений.
- 1939 — Роберт Оппенгеймер и Хартланд Снайдер рассчитали гравитационный коллапс однородной жидкой сферы без давления в черную дыру.
- 1958 - Дэвид Финкельштейн выдвигает теорию, что радиус Шварцшильда является барьером причинности: горизонтом событий черной дыры.
1960-е годы
[ редактировать ]- 1963 — Рой Керр решает уравнения вакуумного поля Эйнштейна для незаряженных симметричных вращающихся систем, выводя метрику Керра для вращающейся черной дыры.
- 1963 — Маартен Шмидт обнаруживает и анализирует первый квазар , 3C 273 с сильным красным смещением , как активное галактическое ядро , находящееся на расстоянии миллиарда световых лет от нас.
- 1964 — Роджер Пенроуз доказывает, что схлопывающаяся звезда обязательно создаст сингулярность, как только она сформироват горизонт событий.
- 1964 — Яков Зельдович и независимо Эдвин Солпитер предполагают, что аккреционные диски вокруг сверхмассивных черных дыр ответственны за огромное количество энергии, излучаемой квазарами. [1]
- 1964 — Хун-Йи Чиу вводит слово « квазар » для обозначения «квазизвездного радиоисточника». в своей статье в журнале Physics Today
- 1964 — Первое зарегистрированное использование термина «черная дыра» журналисткой Энн Юинг.
- 1965 — Эзра Т. Ньюман , Э. Коуч, К. Чиннапаред, А. Экстон, А. Пракаш и Роберт Торренс решают уравнения поля Эйнштейна-Максвелла для заряженных вращающихся систем.
- 1966 — Яков Зельдович и Игорь Новиков предлагают искать кандидатов в чёрные дыры среди двойных систем, в которых одна звезда оптически яркая и тёмная в рентгеновском диапазоне, а другая — оптически тёмная, но яркая в рентгеновском диапазоне (кандидат в чёрную дыру). [1]
- 1967 — Джоселин Белл обнаруживает и анализирует первый радиопульсар , прямое свидетельство существования нейтронной звезды. [2]
- 1967 - Вернер Исраэль представляет доказательство теоремы об отсутствии волос в Королевском колледже Лондона.
- 1967 — Джон Уиллер представляет термин «черная дыра» в своей лекции Американской ассоциации содействия развитию науки. [1]
- 1968 - Брэндон Картер использует теорию Гамильтона – Якоби для вывода уравнений движения первого порядка для заряженной частицы , движущейся во внешних полях черной дыры Керра – Ньюмана.
- 1969 - Роджер Пенроуз обсуждает процесс Пенроуза извлечения вращения энергии из черной дыры Керра.
- 1969 — Роджер Пенроуз выдвигает гипотезу космической цензуры.
После 1960-х годов
[ редактировать ]- 1972 — Идентификация Cygnus X-1 /HDE 226868 на основе динамических наблюдений как первой двойной системы со звездным кандидатом в черную дыру.
- 1972 — Стивен Хокинг доказывает, что площадь горизонта событий классической чёрной дыры не может уменьшаться.
- 1972 — Джеймс Бардин , Брэндон Картер и Стивен Хокинг предлагают четыре закона механики черных дыр по аналогии с законами термодинамики.
- 1972 - Джейкоб Бекенштейн предполагает, что черные дыры имеют энтропию, пропорциональную площади их поверхности, из-за эффектов потери информации.
- 1974 — Стивен Хокинг применяет квантовую теорию поля к пространству-времени черных дыр и показывает, что черные дыры излучают частицы со спектром черного тела , которые могут вызвать испарение черных дыр.
- 1975 — Джеймс Бардин и Якобус Петтерсон показывают, что вихрь пространства-времени вокруг вращающейся черной дыры может действовать как гироскоп, стабилизирующий ориентацию аккреционного диска и джетов. [1]
- 1989 — Идентификация микроквазара V404 Лебедя как системы-кандидата в двойную чёрную дыру.
- 1994 — Чарльз Таунс и его коллеги наблюдают ионизированный неоновый газ, кружащийся вокруг центра нашей Галактики с такими высокими скоростями, что возможная масса черной дыры в самом центре должна быть примерно равна массе 3 миллионов Солнц. [3]
21 век
[ редактировать ]- 2002 — Астрономы из Института внеземной физики Макса Планка представляют доказательства гипотезы о том, что Стрелец А* — это сверхмассивная черная дыра в центре галактики Млечный Путь.
- 2002 — Физики из Университета штата Огайо публикуют теорию фаззбола , которая представляет собой квантовое описание черных дыр, утверждая, что они представляют собой протяженные объекты, состоящие из струн и не имеющие сингулярностей .
- 2002 — НАСА « Рентгеновская обсерватория Чандра» идентифицирует систему двойных галактических черных дыр в сливающихся галактиках NGC 6240 .
- 2004 — Дальнейшие наблюдения группы из Калифорнийского университета в Лос-Анджелесе представили еще более убедительные доказательства того, что Стрелец А* является черной дырой.
- 2006 — Телескоп «Горизонт событий» начинает собирать данные.
- 2012 — Первые визуальные доказательства существования черных дыр: Суви Гезари команда в Университете Джонса Хопкинса , используя гавайский телескоп Pan-STARRS 1 , публикует изображения сверхмассивной черной дыры на расстоянии 2,7 миллиона световых лет, поглощающей красного гиганта. [4]
- 2015 — Научное сотрудничество LIGO обнаруживает характерные гравитационные волны от двойной черной дыры, сливающейся в последнюю черную дыру , определяя основные параметры (например, расстояние, массу и вращение) трех вращающихся черных дыр. задействованных
- 2019 — Коллаборация Event Horizon Telescope публикует первую прямую фотографию черной дыры, сверхмассивной M87* в ядре Мессье 87. галактики
Ссылки
[ редактировать ]- ^ Jump up to: а б с д и Торн, Кип С. (1994). Черные дыры и искривления времени: возмутительное наследие Эйнштейна . Нью-Йорк. ISBN 0393035050 . OCLC 28147932 .
{{cite book}}
: CS1 maint: отсутствует местоположение издателя ( ссылка ) - ^ Феррарезе, Лаура; Форд, Голландия (февраль 2005 г.). «Сверхмассивные черные дыры в ядрах галактик: исследования прошлого, настоящего и будущего». Обзоры космической науки . 116 (3–4): 523–624. arXiv : astro-ph/0411247 . Бибкод : 2005ССРв..116..523Ф . дои : 10.1007/s11214-005-3947-6 . S2CID 119091861 .
Справедливо сказать, что единственным наиболее влиятельным событием, способствовавшим признанию черных дыр, было открытие пульсаров в 1967 году аспиранткой Джоселин Белл. Явные доказательства существования нейтронных звезд, к которым до сих пор относились с большим скептицизмом, в сочетании с наличием критической массы, выше которой стабильность не может быть достигнута, сделали существование черных дыр звездной массы неизбежным.
- ^ Гензель, Р; Холленбах, Д; Таунс, Швейцария (1 мая 1994 г.). «Ядро нашей Галактики». Отчеты о прогрессе в физике . 57 (5): 417–479. Бибкод : 1994РПФ...57..417Г . дои : 10.1088/0034-4885/57/5/001 . ISSN 0034-4885 . S2CID 250900662 .
- ^ [1] Scientific American - Большой глоток: пылающая галактика знаменует собой беспорядочную гибель звезды в сверхмассивной черной дыре.