Gravitations kollaps. Neutronstjärnor. Svarta hål
I rymden händer många fantastiska saker, iResultatet som visas nya stjärnor, försvinner gammalt och bildar svarta hål. Ett av de magnifika och mystiska fenomenen är gravitationens kollaps, vilket slutar stjärnans utveckling.
Star evolution är en cykel av förändringar,Passerat av en stjärna under dess existens (miljoner eller miljarder år). När väte däri slutar och förvandlas till helium, är heliumkärna bildas, och rymdobjektet blir en röd jätte - sen-typ stjärnor, som har en hög luminositet. Deras massa kan vara 70 gånger solens massa. Mycket ljusa supergiants kallas hypergigants. Förutom hög ljusstyrka kännetecknas de av en kort existensperiod.
Kärnan i kollapsen
Detta fenomen anses vara den sista utvecklingspunktenstjärnor, vars vikt är mer än tre solmassor (solens vikt). Detta värde används i astronomi och fysik för att bestämma vikten av andra kosmiska kroppar. Kollaps händer om gravitationskrafterna orsakar stora kosmiska kroppar med en stor massa för att komma i kontakt mycket snabbt.
I stjärnor som väger mer än tre solmassor finns dettillräckligt material för långvariga termonukleära reaktioner. När substansen slutar, stoppar den termonukleära reaktionen och stjärnorna upphör att vara mekaniskt stabila. Detta leder till att de börjar krympa till centrum med supersonisk hastighet.
Neutronstjärnor
När stjärnorna kontrakt, resulterar detta i internt tryck. Om den växer med tillräcklig kraft för att stoppa gravitations-sammandragningen visas en neutronstjärna.
En sådan kosmisk kropp har en enkelstruktur. Stjärnan består av kärnan som kärnan täcker, och den är i sin tur formad från elektronerna och atomkärnorna. Dess tjocklek är ca 1 km och är relativt tunn jämfört med andra kroppar som förekommer i rymden.
Vikten av neutronstjärnor är lika med solens vikt. Skillnaden mellan dem ligger i det faktum att radien av sina små - inte mer än 20 km. Inuti dem reagera med varandra atomkärnor, och därigenom bilda, kärn materia. Det var påtryckningar från hennes parti inte ger en neutronstjärna att krympa ytterligare. Denna typ av stjärnor är väldigt snabb. De kan göra hundratals varv per sekund. Det börjar processen med födelsen av en supernova, som sker under gravitationskollaps av en stjärna.
supernovor
En supernova explosion är ett fenomenskarpa förändringar i stjärnans ljusstyrka. Då börjar stjärnan sakta och gradvis blekna. Således slutar det sista steget av gravitationskollaps. Hela katastrofen är åtföljd av fördelningen av en stor mängd energi.
Det bör noteras att jordens invånare kan sedetta fenomen först efter det faktum. Ljus når vår planet en lång tid efter utbrottet. Detta orsakade utseende av komplexiteter vid bestämning av supernovans natur.
Kylning av neutronstjärnan
Efter avslutad gravitationskompression, ivilket resulterade i bildandet av en neutronstjärna, dess temperatur är mycket hög (mycket högre än solens temperatur). Stjärnan svalnar på grund av neutrinkylning.
Inom ett par minuter kan temperaturensjunka 100 gånger. För de kommande hundra åren - ytterligare 10 gånger. Efter stjärnans ljusstyrka minskar processen för att kyla det avsevärt.
Oppenheimer-Volkovgränsen
Å ena sidan återspeglar denna indikatorDen maximala möjliga vikten av en neutronstjärna vid vilken gravitation kompenseras av en neutrongas. Detta tillåter inte gravitationskollaps att sluta med utseendet av ett svart hål. Å andra sidan är den så kallade Oppenheimer-Volkov-gränsen också den nedre tröskeln för vikten av det svarta hålet som bildades under stjärnutvecklingen.
På grund av ett antal felaktigheter är det svårt att bestämma exaktvärdet på denna parameter. Det antas emellertid att det ligger i intervallet 2,5 till 3 solmassor. För närvarande säger forskare att den tyngsta neutronstjärnan är J0348 + 0432. Dess vikt är mer än två solmassor. Vikten av det ljusaste svarta hålet är 5-10 solmassor. Astrofysiker anger att dessa data är experimentella och endast relaterar till nuvarande kända neutronstjärnor och svarta hål och föreslår möjligheten att det finns mer massiva sådana.
Svarta hål
Ett svart hål är en av de mest fantastiskafenomen som uppstår i rymden. Det är en region av rymdtid där gravitationstillträde inte tillåter några föremål att lämna den. Även kroppar som kan röra sig med ljusets hastighet (inklusive ljusets kvantitet) kan inte lämna det. Fram till 1967 kallades svarta hål "frusna stjärnor", "collapsars" och "collapsed stars".
Det svarta hålet har motsatt. Det kallas ett vitt hål. Som du vet är det omöjligt att komma ur ett svart hål. När det gäller de vita, kan de inte tränga in.
Förutom gravitationens kollaps, orsakenbildandet av ett svart hål kan vara en kollaps i mitten av galaxen eller protogalaktiska ögat. Det finns också en teori om att svarta hål uppkom som ett resultat av storängen, som vår planet. Forskare kallar dem primära.
I vår galax finns det ett svart hål som,enligt astrofysiker bildades på grund av gravitationssammanfallet av supermassiva föremål. Forskare säger att sådana hål utgör kärnorna i många galaxer.
Astronomer i Amerikas förenta staterDet tyder på att storleken av de stora svarta hål kan avsevärt underskattas. Deras antaganden baseras på det faktum att för att nå stjärnorna i den hastighet med vilken de rör sig genom galaxen M87 ligger 50 miljoner ljusår från vår planet, massa det svarta hålet i mitten av galaxen M87 måste vara minst 6,5 miljarder solmassor. Just nu, eftersom det antas att vikten av den stora svarta hålet är 3 miljarder solmassor, vilket är mer än två gånger mindre.
Syntes av svarta hål
Det finns en teori om att dessa föremål kan uppstå som ett resultat av kärnreaktioner. Vetenskapsmän gav dem namnet på kvanta svarta presenter. Deras minsta diameter är 10-18 m och den minsta massan - 10-5 stad
För syntesen av mikroskopiska svarta hål,Stor Hadron Collider byggdes. Det antogs att med det kommer att bli möjligt att inte bara att syntetisera det svarta hålet, men också för att simulera Big Bang, som skulle återskapa processen att bilda en mångfald av rymdföremål, inklusive planeten Jorden. Men försöket misslyckades, eftersom makten att skapa svarta hål är inte tillräckligt.