<< Chernye dyry | Oglavlenie
| Svoistva chernyh dyr >>
Gravitacionnyi kollaps
Vy mozhete poprobovat' podprygnut' tak vysoko, chtoby otorvat'sya ot Zemli i uletet' v otkrytyi kosmos. No u Vas nichego ne poluchitsya. Pochemu ? Sila prityazheniya ochen' bystro prityanet Vas obratno. Odnako, na Marse Vy smozhete podprygnut' vyshe, a na Lune - eshe vyshe, poskol'ku kak Mars, tak i Luna znachitel'no menee massivny, chem Zemlya. Sila prityazheniya na poverhnosti Luny sostavlyaet tol'ko 1/6 ot zemnoi.
 |
| Gigantskaya chernaya dyra,
okruzhennaya oblakom pyli v centre dalekoi galaktiki, snimok s
teleskopa Habbla |
Vy ostanetes' na Zemle i nikak ne smozhete preodolet' ee prityazhenie do teh por, poka u Vas ne poyavitsya
raketa, kotoraya smozhet razvit' skorost', prevyshayushuyu pervuyu kosmicheskuyu - skorost', kotoruyu
neobhodimo soobshit' telu dlya togo, chtoby vyvesti ego v otkrytyi kosmos. Imenno tak i rabotayut
vse kosmicheskie programmy. Esli Vy zapustite nechto dostatochno bystro, to ono smozhet preodolet'
zemnuyu gravitaciyu i vyiti v otkrytyi kosmos.
No neobhodimo imet' v vidu tot fakt, chto vo Vselennoi sushestvuet maksimal'no dopustimaya skorost'
(peredachi signala ili vzaimodeistviya) - skorost' sveta. I chto proishodit esli u nekoi planety
pervaya kosmicheskaya skorost' prevoshodit skorost' sveta ? Esli, inymi slovami, gravitaciya nastol'ko
sil'na, chto dazhe svet ne mozhet vyrvat'sya naruzhu ?
Eto oznachaet chto Vy vnutri chernoi dyry. Chernaya dyra eto takoi
gravitacionnyi ob'ekt, gravitacionnoe pole kotorogo nastol'ko sil'no, chto dazhe svet ne mozhet
vyrvat'sya naruzhu iz nego. Pri etom gorizontom sobytii chernoi dyry nazyvayut tu granicu,
na kotoroi svet teryaet sposobnost' "uletet'" ot chernoi dyry. Nichto iz togo, chto popadaet vnutr'
gorizonta sobytii, ne mozhet vyrvat'sya obratno naruzhu, dazhe svet.
Chernye dyry mogut obrazovyvat'sya iz massivnyh zvezd cherez gravitacionnyi kollaps poslednih,
esli oni hotya by v dva raza massivnei Solnca. Obychno v zvezdah podderzhivaetsya balans mezhdu gravitaciei
i davleniem iznutri zvezdy. Kogda zvezda stanovitsya dostatochno staroi i v nei vygoraet snachala
vodorod, perehodya v gelii posredstvom yadernyh reakcii, potom gelii perehodit v bolee tyazhelye
elementy tipa zheleza i nikelya, u nee ostayutsya tri vozmozhnosti. Dve pervye vozmozhnosti dostupny dlya
zvezd, kotorye ne bolee chem v dva raza massivnee nashego Solnca (samo Solnce realizuet odnu iz
etih dvuh sudeb). Eti dve sud'by zavisyat ot davleniya vyrozhdennogo gaza i svyazany s principom
zapreta Pauli - dva fermiona ne mogut nahodit'sya v odnom i tom zhe kvantovom sostoyanii v odno vremya.
Itak, dva stabil'nyh ishoda gravitacionnogo kollapsa sleduyushie:
1.belyi karlik, podderzhivaemyi davleniem vyrozhdennyh elektronov
2.neitronnaya zvezda, podderzhivaemaya davleniem vyrozhdennyh neitronov.
No esli kollapsiruyushaya zvezda ochen' velika i ee massa bolee chem v dva raza prevoshodit massu Solnca,
to davlenie vyrozhdennogo gaza, kak elektronnogo, tak i neitronnogo, ne mozhet predotvratit'
neogranichennyi gravitacionnyi kollaps, privodyashii k obrazovaniyu chernoi dyry.
Primernyi vozrast Vselennoi v neskol'ko raz prevoshodit vremya zhizni tipichnoi zvezdy. Iz etogo sleduet,
chto dolzhno byt' dovol'no mnogo zvezd bolee, chem v dva raza massivnei, chem Solnce, u kotoryh vygorel
ves' vodorod i kotorye uzhe skollapsirovali. Tak chto vo Vselennoi dolzhno byt' dovol'no mnogo chernyh
dyr, no eto vse tol'ko esli model' ih formirovaniya, razrabotannaya astrofizikami, verna. Chernye dyry,
kotorye formiruyutsya putem kollapsa odinochnyh zvezd, mogut byt' ot dvuh do sta raz bolee massivnymi,
chem Solnce.
Drugim sposobom formirovaniya chernyh dyr yavlyaetsya gravitacionnyh kollaps centra bol'shogo skopleniya
zvezd. Takie chernye dyry mogut byt' vo mnogo-mnogo raz bolee massivnymi, chem nashe Solnce. I takie
chernye dyry mogut byt' v centre kazhdoi galaktiki vklyuchaya nashu galaktiku, Mlechnyi Put'. Chernaya dyra,
privedennaya na kartinke vyshe, nahoditsya v centre galaktiki NGC 7052 i ona okruzhena yarkim oblakom
gaza 3,700 svetovyh let v poperechnike. Massa etoi chernoi dyry v 300 millionov raz prevoshodit
massu Solnca.
<< Chernye dyry | Oglavlenie
| Svoistva chernyh dyr >>
|
Publikacii s klyuchevymi slovami:
Kosmologiya - superstruny - teoriya strun
Publikacii so slovami: Kosmologiya - superstruny - teoriya strun | |
Sm. takzhe:
Vse publikacii na tu zhe temu >> | |
