Aceasta este o vizualizare a discului de acreţie şi a jeturilor de materie din proximitatea unei găuri negre. Vizualizarea este una bazată pe predicţiile teoriei relativităţii generale.
Acum mai bine o sută de ani (1915) Albert Einstein a propus teoria generală a relativităţii, care propune o abordare radical diferită a gravitaţiei. Una dintre predicţiile cele mai extreme ale relativităţii generale este existenţa găurilor negre. Iată în continuare câteva videoclipuri, realizate pe baza teoriei lui Einstein, care arată ce ai vedea dacă ai cădea într-o gaură neagră. Găurile negre sunt de mai multe feluri, caracterizate de masă, sarcină electrică şi spin; vă prezentăm ce aţi vedea pe când v-aţi prăbuşi în două tipuri de găuri negre, gaura neagră Schwarzschild şi gaura neagră Reissner-Nordström.
- Detalii
- de: Iosif A.
- Teoria relativităţii
Interacţiuni ale neutrino detectate la Observatorul de Neutrino IceCube
Neutrino sunt particule produse în urma dezintegrării radioactive şi nu au sarcină electrică. Sunt particule fascinante, care-şi pot schimba identitatea (link). Aceştia sunt pretutindeni în univers şi sunt generaţi în abundență de Soare (în urma proceselor de fuziune nucleară). Pe de altă parte neutrino sunt particule foarte mici, atât de mici încât este nevoie de 10 trilioane care să traverseze Terra pentru ca unul să interacţioneze cu Pământul. Ce înseamnă această interacţiune? Înseamnă că un neutrino loveşte o particulă elementară din interiorul atomului. Pentru neutrino un atom este o entitate enormă, dominată de spaţiu gol; de aceea interacţiunea cu un corp atât de mare, precum Pământul este atât de rară. Şi atunci cum îi detectăm şi studiem în laboratoare?
- Detalii
- de: Iosif A.
- Fizica nucleară şi fizica particulelor
Materia curbează spaţiu-timpul, iar spaţiu-timpul curbat dictează mişcarea materiei în univers. credit: LIGO/T. Pyle
Spaţiu-timpul, aşa cum îi spune şi numele, pune spaţiul şi timpul împreună, dar nu doar într-o formă convenţională, matematică, ci ca structură fundamentală a universului. Conceptul a fost creat în contextul cristalizării teoriei generale a relativităţii de către Albert Einstein, dar cel care a propus conceptul de spaţiu-timp a fost unul dintre profesorii de matematică a lui Einstein, Hermann Minkowski. Einstein a avut nevoie de câţiva ani pentru a accepta ideea, pe care o credea iniţial inutilă. Ulterior conceptul de spaţiu-timp a devenit fundamental în înţelegerea noii teorii a gravitaţiei conţinută în teoria generală a relativităţii.
- Detalii
- de: Iosif A.
- Teoria relativităţii
Prima imagine a unei găuri negre. Imaginea nu este o fotografie, ci a fost creată cu ajutorul a multiple telescoape în cadrul proiectului EHT
Într-adevăr, fotonii, adică particulele purtătoare ale undelor electromagnetice, se consideră că nu au masă. Un foton se deplasează cu viteza luminii prin spaţiu-timp. Viteza luminii în vid este de 299.792,458 km pe secundă. Fotonii nu experimentează trecerea timpului. Asta înseamnă că nu contează distanţa pe care o parcurge un foton, din punctul de vedere al unui observator extern; pentru foton toată această distanţă este doar un punct, iar toată călătoria care pentru un observator extern poate dura miliarde de ani, din perspectiva fotonului este instantanee. Desigur, foarte ciudat lucru, iar vinovatul principal pentru această complicaţie este nimeni altul de Albert Einstein. Lumea era mai simplă înainte să apară el :).
- Detalii
- de: Iosif A.
- Teoria relativităţii
Câmp cuantic (reprezentare computerizată)
Pentru a putea cântări spaţiul gol, trebuie să vedem despre ce vorbim, întâi de toate. Dacă ne străduim să eliminăm dintr-o zonă din spaţiu toate particulele şi radiaţiile posibile, atunci rămânem cu ceea ce numim vid. Vidul mai este definit şi „starea de energie minimă”. Spaţiul intergalactic este o bună aproximare a vidului, dat fiind că distanţele dintre corpurile cereşti sunt enorme în univers, iar în spaţiul dintre galaxii nu există aproape nimic. Ori nu e chiar aşa?
- Detalii
- de: Iosif A.
- Mecanica cuantică
Generarea undelor gravitaţionale ca urmare a orbitării reciproce a două găuri negre. Reprezentare grafică
Undele gravitaţionale au fost prezise de Einstein în urmă cu un secol, dar de unde vin acestea? Ce tipuri distincte de unde gravitaţionale ar putea exista în cosmos? De ce este aşa dificil să detectăm unde gravitaţionale? Cum funcţionează detectoarele gravitaţionale? Ce obiecte din spaţiul cosmic pot declanşa unde gravitaţionale?
- Detalii
- de: Nicolas Arnaud
- Teoria relativităţii
Nu avem nevoie de dimensiuni suplimentare sau universuri paralele pentru a avea o realitate alternativă, suprapusă propriei noastre realități. Materia invizibilă este peste tot. De exemplu, luați neutrinii generați de Soare. Suntem în mod constant bombardați cu neutrini, dar trec direct prin noi. Aceștia împart același spațiu cu atomii noștri, dar nu interacționează aproape niciodată.
- Detalii
- de: Iosif A.
- Fizica nucleară şi fizica particulelor
Câmp cuantic (reprezentare computerizată)
În discursul comun atunci când se vorbeşte despre elementele fundamentale care constituie universul se menţionează adesea atomii. Dar atomii nu sunt particule fundamentale, cum s-a crezut pentru o vreme, ci, în fapt, sisteme complexe, alcătuite din particule fundamentale. Dar cercetarea fundamentală din ultimi zeci de ani a schimbat paradigma. Este universul creat din particule elementare? Iată în continuare o explicaţie succintă a teoriei câmpurilor cuantice. Video inclus.
- Detalii
- de: Iosif A.
- Mecanica cuantică
Vibraţie a unui electron
Nu e neobișnuit să primesc mesaje de la pasionaţi de fizică ce contestă mecanica cuantică și teoria relativității speciale. Admit că ideile prezentate de aceste teorii sunt stranii. Pentru unii sunt pur și simplu prea contraintuitive pentru a fi acceptate. Dar am o veste proastă pentru aceştia: fizicienii nu mai gândesc Universul în acești termeni simpli. Experimentele recente au arătat că tărâmul subatomic este mult mai uimitor decât cel prezentat de conceptele din cele două teorii. A trecut aproape un secol, la urma urmelor, de la fundamentarea acestora...
- Detalii
- de: Don Lincoln
- Mecanica cuantică
Simplificând un pic, dacă atomul ar fi de dimensiunea unui teren de fotbal, nucleul atomic ar fi de dimensiunea unui nasture. Restul - spaţiu gol. Dar de ce atunci când apăs pe o masă ori pe o tastatură mâna mea nu trece prin acestea? Ce o opreşte?
- Detalii
- de: Iosif A.
- Atomul
Gravitonii sunt particulele-forţă ipotetice asociate gravitaţiei. Datorită succesului modelului standard în descrierea celorlalte trei forţe fundamentale, care se manifestă prin intermediul schimbului de bosoni, se presupune că şi în cazul gravitaţiei avem de-a face cu un boson gauge.
- Detalii
- de: Iosif A.
- Teoria relativităţii
Este unul dintre aspectele contra-intuitive ale fizicii, dat fiind că nu astfel stau lucrurile în viaţa de zi cu zi. Dacă las un fulg şi o bilă de metal să cadă spre sol, fulgul va ajunge mai târziu. Aceasta este experienţa cotidiană şi aceasta stă la baza gândirii comune. Dar când eliminăm frecarea cu aerul, când efectuăm acest experiment în vid, lucrurile se schimbă: corpurile accelerează către sol în mod similar şi ajung în acelaşi timp. Cum e posibil aşa ceva? Care este explicaţia? Iată mai jos de ce stau lucrurile astfel. Două experimente filmate, unul pe Lună şi unul într-o cameră vidată, sunt incluse în articol, pentru a ilustra demonstraţia matematică.
- Detalii
- de: Iosif A.
- Fizică
Încerc să detectez undele gravitaţionale de 40 de ani. Când am început eram doar doar câţiva, undeva într-un laborator al universităţii. Astăzi sunt 1.000 de fizicieni, care au la dispoziţie observatoare de miliarde de dolari, care cred că suntem aproape de măsurarea undelor gravitaţionale. La 100 de ani după ce vom descoperi undele gravitaţionale, acest moment va fi unul de referinţa în istoria ştiinţei. Va fi ca descoperirea undelor electromagnetice în 1886 (află mai multe despre experimentele lui Heinrich Hertz), la un sfert de secol după ce acestea au fost prezise de către fizicianul James Clerk Maxwell.
- Detalii
- de: David Blair
- Teoria relativităţii
Fizica dezvăluie idei fascinante sub aspect filozofic. Faptul că parte din atomii care ne constituie au fost creaţi în stele îndepărtate este greu să nu fascineze orice pământean. Faptul că uriaşul univers în care existăm îşi are originea într-un punct de densitate infinită, de asemenea, uluieşte şi fascinează. Ciudăţeniile mecanicii cuantice, cum ar fi faptul că un foton este şi undă, şi particulă, în funcţie de modul în care-l măsurăm, de asemenea, stârnesc uimirea.
- Detalii
- de: Tom Hartsfield
- Teoria relativităţii
Când vine vorba despre electroni, bosonii Higgs sau fotoni, ce putem spune despre aceştia? Că au spin, sarcina electrică, masă... Cam atât. Masa unei particule reprezintă o proprietate importantă, întrucât aceasta stă la baza fizicii particulelor elementare. Ce este masa, aşadar? De ce unele particule au masă şi altele nu? Şi de ce au particulele masă, la urma urmelor?
- Detalii
- de: Csaba Balazs
- Fizică
