
<< 8.2 Neitronnye zvezdy | Oglavlenie | 8.4 Pul'sary >>
8.3 Chernye dyry
ChD zvezdnoi massy obrazuyutsya libo pri akkrecionno-inducirovannom
kollapse neitronnyh zvezd v dvoinyh sistemah, libo pri kollapse yader
massivnyh (
) odinochnyh zvezd. Etot process ploho
izuchen, dazhe na kachestvennom urovne. Do sih por ne yasno,
soprovozhdaetsya li obrazovanie chernoi dyry sbrosom obolochki
(t.e. yavleniem sverhnovoi zvezdy). Polnoe chislo ChD v Galaktike mozhet
sostavlyat' neskol'ko procentov ot chisla neitronnyh zvezd.
Fizicheski, ChD predstavlyaet soboi osobennost' prostranstva-vremeni, svyazannuyu s nalichiem gorizonta sobytii, - svetopodobnoi poverhnosti, raspolozhennoi na takom rasstoyanii ot centra ChD, nachinaya s kotorogo nikakaya informaciya ne mozhet peredavat'sya naruzhu. Obrazno govorya, gorizont sobytii analogichen odnostoronnei membrane, kotoraya propuskaet vse v odnom napravlenii i nichego -- v obratnom. ChD mozhet harakterizovat'sya tol'ko massoi, momentom impul'sa i elektricheskim zaryadom (t.e. vsemi vozmozhnymi sohranyayushimisya fizicheskimi velichinami). V ramkah OTO, vne gorizonta sobytii sfericheski-simmetrichnyh ChD prostranstvo-vremya opisyvaetsya resheniem Shvarcshil'da (1916). Esli ChD obladaet otlichnym ot nulya momentom impul'sa, prostranstvo-vremya opisyvaetsya resheniem Kerra, a esli est' elektricheskii zaryad - resheniem Kerra-N'yumana. U chernyh dyr ne mozhet byt' magnitnogo polya. V etom smysle ChD ustroena gorazdo proshe, chem obychnaya nevyrozhdennaya ili vyrozhdennaya zvezda.
Gorizont sobytii nevrashayusheisya (Shvarcshil'dovskoi)
ChD nahoditsya na t.n. gravitacionnom radiuse
Naiti ChD iz astronomicheskih nablyudenii neprosto: odinochnaya ChD ne izluchaet energiyu (kvantovoe isparenie ChD zvezdnoi massy nichtozhno). Effektivnost' energovydeleniya pri padenii veshestva na ChD iz mezhzvezdnoi sredy takzhe mala, i poka vse popytki naiti takie odinochnye ChD ne priveli k uspehu.
Odnako esli ChD vhodit v sostav tesnoi dvoinoi sistemy, pri peretekanii
veshestva s sosednei zvezdy vokrug chernoi dyry obrazuetsya akkrecionnyi
disk, veshestvo razogrevaetsya do vysokih temperatur, i mozhet
nablyudat'sya yarkii rentgenovskii istochnik. Sovremennymi metodami
nablyudenii rentgenovskih istochnikov obnaruzheno okolo 10 kandidatov v
ChD - nevidmyh komponentov rentgenovskih tesnyh dvoinyh sistem, massa
kotoryh bol'she , kotorye ne yavlyayutsya rentgenovskimi
pul'sarami ili barsterami (t.e. veshestvo pri padenii ne napravlyaetsya
magnitnym polem ili ostanavlivaetsya tverdoi
poverhnost'yu). Sm. podrobnee obzor: A.M.Cherepashuk, UFN T.166, S.809
(1996).
Istochnik energii diskovoi akkrecii - gravitacionnaya energiya,
osvobozhdaemaya v processi priblizheniya po spirali chasticy v akkrecionnom
diske. Uglovoi moment ot chasticy mozhet otvodit'sya
silami vyazkosti (vozmozhno, svyazannoi s turbulentnost'yu
zamagnichennoi plazmy) ili posredstvom kosyh udarnyh voln,
voznikayushih v diske pri vzaimodeistvii strui veshestva,
istekayushego s sosednei zvezdy, s diskom.
Bol'shaya chast' energii i osnovnaya svetimost' akkrecionnogo diska
vydelyaetsya vblizi vnutrennei granicy diska, kotoryi opredelyaetsya v
sluchae neitronnyh zvezd - libo radiusom magnitosfery vrashayusheisya
neitronnoi zvezdy, s kotoroi vzaimodeistvuet plazma diska, libo
poverhnost'yu NZ, esli davlenie ee magnitnogo polya ne sposobno
ostanovit' padayushuyu plazmu. V sluchae chernoi dyry vnutrennii radius
diska opredelyaetsya poslednei ustoichivoi krugovoi orbitoi probnoi
chasticy v pole tyagoteniya chernoi dyry. Dlya nevrashayusheisya chernoi dyry
, dlya predel'no vrashayusheisya Kerrovskoi chernoi dyry
. Polnaya energiya, izluchennaya elementom gaza pri
padenii iz beskonechnosti, dolzhna byt' ravnoi energii svyazi elementa na
poslednei stabil'noi krugovoi orbite. Eta energiya na gramm veshestva
Eta ocenka pokazyvaet, chto akkreciya na chernye dyry
imeet maksimal'no izvestnuyu v prirode effektivnost' prevrasheniya massy
pokoya v energiyu. Svetimost' akkrecionnogo diska vokrug chernoi dyry
est'

<< 8.2 Neitronnye zvezdy | Oglavlenie | 8.4 Pul'sary >>
Publikacii s klyuchevymi slovami:
zvezdy - Mezhzvezdnaya sreda - Kosmologiya - teoreticheskaya astrofizika - astrofizika
Publikacii so slovami: zvezdy - Mezhzvezdnaya sreda - Kosmologiya - teoreticheskaya astrofizika - astrofizika | |
Sm. takzhe:
Vse publikacii na tu zhe temu >> |