AAstronomska skupina Fakultete za matematiko in fiziko Univerze v Ljubljani
Astronomski observatorij FMF
|
|
Črne luknje
V diplomski nalogi je predstavljena metoda sledenja �arkov v gravitacijskem polju Schwarzschildske črne luknje. Metoda je bila preizku�ena s programom, ki prikazuje �irjenje valovne fronte v bli�ini črne luknje. Zaradi močnega gravitacijskega polja, se prvotno krogelna valovna fronta deformira.
V članku je opisana izbolj�ana metoda iz diplomske naloge. Podani so analitični izrazi za izračun časa, ki ga potrebujejo fotoni od izvora blizu črne luknje do opazovalca. S tem je omogočeno hitrej�e in natančnej�e modeliranje prehodnih (t.j. najbolj zanimivih) pojavov značilnih za okolico črnih lukenj.
Z modeliranjem padca majhne kroglice v črno luknjo, je prikazana uporaba prej�nje metode. Temu modelu ustreza padec npr. kometa, planeta, nevtronske zvezde ali bele pritlikavke v črno luknjo, ki se nahaja v sredi�ču na�e galaksije. Rezultati ka�ejo, da se svetlost pri opazovalcu nekajkrat poveča, ko nastanejo Einsteinovi obroči zaradi gravitacijskega lečenja. To vidi opazovalec kot zaporedje bliskov svetlobe. Ker je v takem modelu naravna časovna skala kar masa črne luknje, se da iz meritev časa med posameznimi bliski določiti maso črne luknje. V primeru bliska rentgenske svetlobe in bliska infrardeče svetlobe iz sredi�ča na�e galaksije je tako dobljena masa črne luknje 3.4-4.6 milijone mas Sonca, kar se precej dobro ujema z meritvami.
Filmi prikazujejo videz kroglice, ki potuje mimo črne luknje. V prvem primeru je opazovalec nad ravnino orbite, v zadnjem v ravnini orbite, v drugem pa nekje vmes. Učinek gravitacijskega lečenja je najmočnej�i, ko je opazovalec popolnoma poravnan z zvezdo in črno luknjo (zadnji primer) in se pojavi Einsteinov obroč. V vseh treh primerih je poleg primarne prikazana tudi sekundarna slika (lok, ki prehiteva ali zaostaja za primarno sliko). Primarno sliko ustvarijo fotoni, ki so prispeli do opazovalca po najkraj�i poti, sekundarno pa tisti, ki so �li najprej okoli črne luknje, preden so prispeli do opazovalca. |
| © Copyright 2004-2022 B.Dintinjana |
Univerza v Ljubljani, F M F
Pot na Golovec 25 1000 Ljubljana, Slovenija |