Sort hul

Et sort hul er en samling af masse så stor/tæt, at end ikke elektromagnetiske bølger (f.eks. radiobølger og lys) kan udsendes fra dens "overflade".

Sorte huller er så tæt sammenpresset, som gør at tyngdekraften er meget stor. Tyngdenkraften er så stor, at ingen ting kan slippe væk fra det (heller ikke lyset). Det er derfor, det har fået navnet "sorte huller", fordi vi ikke kan se lyset. Altså der er altid mørkt. Samtidig med det er tyngdekraften også så stor, at den fanger alt, der kommer i nærheden af det eks. Gas, stjerner osv. Et massivt sort hul træffes ofte i centrum af en galakse, og de bliver i dag af mange forskere anset for at spille en vigtig rolle i galaksedannelse. Teoretiske overvejelser antyder at der er fra 100 millioner til 1 milliard sorte huller i vores Mælkevej, men indtil begyndelsen af 2017 var der kun fundet omkring 60.

I 2008 blev det sandsynliggjort, at der er et stort sort hul i centrum af vores galakse Mælkevejen kaldet for Sagittarius A*. Ifølge ESOs beregninger, skulle det sorte hul have en masse på ca. 4.000.000 gange vores egen sol.

 Et sort hul med en meget lysende skive af gas omkring sig der kaldes en kvasar, en ældgammel form for galakse. Denne udsender en stærk stråling af både radiobølger, lys og røntgenstråling, hvilket gør den til et meget lysstærkt objekt.

I 2020 blev det sandsynliggjort af astronomer fra European Southern Observatory, at det nærmeste opdagede sorte hul (del af HR 6819) er en del af Kikkerten, hvilket vil sige at det kun er 1000 lysår fra Jorden, Solsystemet.

Der findes forskellige slags sorte huller, og de findes i forskellige størrelser og kan have forskellige egenskaber. Dette betyder også at sorte huller kan dannes på forskellige måde. Det er ikke alle måder, man har lige godt styr på, dog skabes nogen af de sorte huller når store stjerner dør.

Det sorte hul har principielt ikke nogen udstrækning, idet alt her er samlet i et enkelt punkt. Men det sorte huls størrelse/masse kan betegnes ved dets begivenhedshorisont, som udgør grænsen for, hvornår en begivenhed kan undslippe det sorte hul. Således er det sorte hul karakteriseret ved, at ekstrem meget masse er presset sammen på meget lidt plads (eller ingen plads). Hvis Jorden blev presset sammen til en tæthed som et sort hul, ville den fylde som en lille nød eller sukkerknald. Det indtil videre største observerede sorte hul har en masse, som er cirka 12 milliarder gange større end Solens,hvilket betyder at deres begivenhedshorisont kan være op til en promille af et lysår.

Indenfor det sorte huls begivenhedshorisont, falder rumtiden hurtigere indad end "lyset" - eller rettere lysets hastighed i vakuum.

Flere slags sorte huller 
Der findes sorte huller med forskelige egenskaber og størrelser. De kan også dannes på mange forskellige måder. Det er dog ikke alle forskere der har lige godt styr på. Men nogle sorte huller er dannet når store stjerner dør. Når stjerner der vejer mere end 8 gange vores sol dør, bliver det indre i stjernen til et sort hul. Der er rigtig mange tunge sorte huller, som befinder sig i centrum af næsten alle galasker - også i Mælkevejen. I Mælkevejen er der noget, som sender energi i mange forskellige bølgelænder. Man mener at energien kommer fra gas, som er på vej ind i et sort hul til Sagittarius A. Man har også fundet ud af, at der findes noget i Mælkevejen, som styrer stjernernes bevægelse. Forklaringen på et sort hul er at det er noget der vejer millioner gange af hvad solen vejer, men det fylder meget mindre.

Grupper 
Sorte huller deles i tre grupper:
 Sorte huller med en størrelse som atomers med en masse på omkring det, der svarer til et stort bjerg. Disse kaldes også oprindelige sorte huller (af primordial black holes).
 Sorte huller med masser som stjerners.
 Sorte huller som har masser som milliarder af stjerner kaldes massive sorte huller (MBH). De formodes at være i centrum af aktive galakser og almindelige galakser.

Første gruppe 
Forventes at være skabt i det tidlige univers, kort efter Big Bang.

Anden gruppe 
Den første kategori er "slutresultatet" af en stor stjernes voldsomme undergang i en supernova-eksplosion af typerne Ib, Ic II, IIL, IIP eller IIn eller af et sammenstød mellem 2 neutronstjerner eller 2 hvide dværge. Herved kollapser stjernens indre dele til et punkt, hvor tyngdekraften overvinder alt andet, herunder det udadrettede tryk, som det komprimerede stof udøver.
Det sorte hul bliver dannet ved at alle neutroner samles på et sted og laver et så stor pres at der skabes et sort hul som er ugennemtrængelig.

Tredje gruppe 
Den anden kategori findes i gamle galakser, hvor mange store stjerner har haft tid til at "leve deres liv" og ende som sorte huller: Disse sorte huller falder sidenhen sammen til endnu større sorte huller.

Et sort huls liv 

Et sort hul er ikke nødvendigvis "endestationen" for stjernernes stof. Stephen Hawking brugte i 1973 Werner Heisenbergs såkaldte Heisenbergs ubestemthedsrelationer til at opstille en teori, hvori masse kan "undslippe" det sorte hul. Denne effekt er ifølge teorien mere intensiv for små sorte huller end for større, så hvis teorien holder, vil sorte huller "fordampe", først langsomt, men sidenhen hurtigere og hurtigere. Jf. teorien, udsender de sorte huller altså en stråling kaldet Hawkingstråling.

I januar 2014 offentliggjorde Stephen Hawking en artikel Information preservation and weather forecasting for black holes, hvori Hawking argumenterer for, at den traditionelle definition af sorte huller, som steder med en veldefineret grænse, hvorfra intet undslipper, muligvis ikke er en korrekt beskrivelse af fænomenet, idet definitionen strider mod kvantefysikken. Ifølge Hawkings teori er grænsen for sorte huller ikke definitiv, men derimod tilsyneladende, hvilket muliggør, at i princippet hvad som helst kan komme ud af et sort hul, herunder også information. Hawkings artikel har ikke været gennem peer review, hvorfor artiklen (endnu) ikke har været systematisk bedømt af andre fysikere.

Spejlbilleder omkring sorte huller 
I juli 2021 publicerede Albert Sneppen (i bl.a. Scientific Reports) en matematisk formulering af, hvordan lys afbøjes og indfanges omkring sorte huller og derved kan komme til at fungere som en spejlning af Universet. Spørgsmålet om, hvordan lyset afbøjes nær sorte huller, har været en uløst gåde for forskere i flere årtier. Sneppens formel skabte øjeblikkelig international opmærksomhed.

Se også 
 Preon-stjerne
 Q-stjerne
 Rumtid
 Hændelseshorisont

Kildehenvisninger

Eksterne henvisninger 

 Einstein skal kaste lys over sorte huller. Videnskab.dk
 De første sorte huller levede af gas. Videnskab.dk
 Stor gassky på kollisionskurs med Mælkevejens sorte hul. Videnskab.dk
 Rekordtunge sorte huller
 5.11.2003, Ing.dk: Varm gas set falde i Mælkevejens sorte hul Citat: "...Teorien siger, at et sort hul kun har masse, rotation og elektrisk ladning..."
 10,000 Stellar-Mass Black Holes Exist in Milky Way’s Central Region, Astronomers Say. Sci News 2018
 2004-04-02, ScienceDaily: Radio Astronomers Lift 'Fog' On Milky Way's Dark Heart; Black Hole Fits Inside Earth's Orbit
 29 October 2003, PhysicsWeb: A new spin on black holes
 2005-01-13, Sciencedaily: Going Beyond Einstein: Spacetime Wave Orbits Black Hole Citat: "...Near the black hole, gravity is rather intense, but light still can muster an escape by climbing out of the black hole's gravitational "well," losing energy during the climb...In that case, the low-frequency QPO flickering is caused by the fabric of space itself churning around the black hole in a wave..."
 2002-01-25, Sciencedaily: Black Hole Mystery Mimicked By Supercomputer Citat: "..."In this case, jets of pure electromagnetic energy are ejected by the magnetic field along the north and south poles above the black hole," Meier added. "The jets contain energy equivalent to the power of the Sun, multiplied ten billion times and then increased another one billion times."..."
 black hole 
 Advanced Science: Black Holes
 NASA, 11/19/02, Chandra makes first positive I.D. of active binary black hole 
 NASA, 10/03/02, Chandra captures evolution of black hole X-ray jets 
 NASA, 09/12/02, Chandra finds surprising black hole activity in old galaxies 
 ScienceDaily, 2003-06-20, A First Look At The Doughnut Around A Giant Black Hole
 Stanford, Dr. Sten Odenwald, Special & General Relativity Questions and Answers:
 How do you really know that the limits to general relativity for strong fields are set inside black holes?

 
Stjernetyper
Relativitetsteori