Sok elképesztő dolog történik az űrben, a térbenennek eredményeként új csillagok jelennek meg, a régiek eltűnnek és fekete lyukak keletkeznek. Az egyik csodálatos és titokzatos jelenség a gravitációs összeomlás, amely véget vet a csillagok evolúciójának.
A csillag evolúciója a változás körforgásaegy csillag a létezésének időszaka alatt (millió vagy évmilliárd) halad át rajta. Amikor a benne lévő hidrogén véget ér és héliummá alakul, héliummag képződik, és maga az űrobjektum vörös óriássá válik - a késői spektrális osztályok csillagává, amelynek nagy fényereje van. Tömegük a Nap tömegének 70-szerese lehet. A nagyon fényes szuperóriásokat hiperóriásoknak nevezik. Nagy fényességük mellett megkülönbözteti őket egy rövid létidő.
Az összeomlás lényege
Ezt a jelenséget tekintjük az evolúció végpontjának.háromnál több naptömegű (a nap súlya) csillagok. Ezt az értéket használják a csillagászatban és a fizikában más kozmikus testek súlyának meghatározására. Az összeomlás akkor következik be, amikor a gravitációs erők hatalmas, nagy tömegű kozmikus testeket kényszerítenek nagyon gyorsan összeomlani.
Háromnál több naptömegű csillagnak vanelegendő anyag a hosszan tartó termonukleáris reakciókhoz. Amikor az anyag véget ér, a termonukleáris reakció leáll, és a csillagok megszűnnek mechanikusan stabilak. Ez oda vezet, hogy szuperszonikus sebességgel kezdenek összenyomódni a központ felé.
Neutron csillagok
Amikor a csillagok összeomlanak, belső nyomást kelt. Ha elég erős lesz ahhoz, hogy megállítsa a gravitációs összehúzódást, akkor megjelenik egy neutroncsillag.
Egy ilyen kozmikus testnek egyszerűszerkezet. A csillag egy magból áll, amelyet a kéreg borít, és ez viszont elektronokból és atommagokból képződik. Vastagsága körülbelül 1 km, és viszonylag vékony, összehasonlítva az űrben található más testekkel.
A neutroncsillagok súlya megegyezik a Nap tömegével.A különbség köztük az, hogy a sugáruk kicsi - legfeljebb 20 km. Bennük az atommagok kölcsönhatásba lépnek egymással, így alkotják a nukleáris anyagot. Az oldalsó nyomás megakadályozza a neutroncsillag további összehúzódását. Ennek a csillagtípusnak nagyon nagy a forgási sebessége. Képesek több száz fordulatot végrehajtani egy másodperc alatt. A születési folyamat egy szupernóva-robbanásból indul ki, amely egy csillag gravitációs összeomlása során következik be.
Supernovae
A szupernóva-robbanás jelenséga csillag fényerejének éles változása. A csillag kezd lassan és fokozatosan elhalványulni. Így ér véget a gravitációs összeomlás utolsó szakasza. A teljes kataklizmát nagy mennyiségű energia felszabadulása kíséri.
Meg kell jegyezni, hogy a Föld lakói láthatnakez a jelenség csak utólagos. A fény jóval a kitörés után éri el bolygónkat. Ez nehézségeket okozott a szupernóvák természetének meghatározásában.
Neutroncsillag lehűlése
A gravitációs tömörítés befejezése után, inamelynek eredményeként neutroncsillag keletkezett, hőmérséklete nagyon magas (jóval magasabb, mint a Nap hőmérséklete). A csillag lehűl a neutrino lehűlés miatt.
Pár percen belül hőmérsékletük megnőereszkedj le 100-szor. A következő száz évben - tízszer több. Miután a csillag fényessége csökken, lehűlési folyamata jelentősen lelassul.
Oppenheimer-Volkov határérték
Ez a mutató egyrészt megjelenika neutroncsillag maximális lehetséges súlya, amelynél a gravitációt a neutrongáz kompenzálja. Ez megakadályozza, hogy a gravitációs összeomlás fekete lyukkal végződjön. Másrészről az úgynevezett Oppenheimer-Volkov határ egyidejűleg alacsonyabb küszöbértéket jelent a fekete evolúció során kialakult fekete lyuk tömegére nézve.
Számos pontatlanság miatt nehéz meghatározni a pontosatennek a paraméternek az értéke. Feltételezzük azonban, hogy a 2,5–3 naptömeg tartományba esik. Jelenleg a tudósok azt állítják, hogy a legnehezebb neutroncsillag a J0348 + 0432. Súlya több mint két naptömeg. A legkönnyebb fekete lyuk súlya 5-10 naptömeg. Az asztrofizikusok szerint ezek az adatok kísérleti jellegűek, és csak a jelenleg ismert neutroncsillagokra és fekete lyukakra vonatkoznak, és nagyobb tömegek létezésének lehetőségét sugallják.
Fekete lyukak
A fekete lyuk az egyik legcsodálatosabbaz űrben előforduló jelenségek. A tér-idő egy olyan régióját képviseli, ahol a gravitációs vonzás nem engedi, hogy egyetlen tárgy is kijusson belőle. Még azok a testek sem képesek elhagyni, amelyek fénysebességgel képesek mozogni (beleértve a fény kvantumait is). 1967-ig a fekete lyukakat "fagyott csillagoknak", "galléroknak" és "összeomlott csillagoknak" nevezték.
A fekete lyuknak ellentéte van. Fehér lyuknak hívják. Mint tudják, lehetetlen kijutni egy fekete lyukból. Ami a fehéreket illeti, azokba nem lehet behatolni.
A gravitációs összeomlás mellett az okaA fekete lyuk kialakulása összeomlás lehet egy galaxis közepén vagy egy protogalaktikus szemen. Van egy olyan elmélet is, miszerint fekete lyukak jelentek meg az Nagy Bumm eredményeként, akárcsak bolygónk. A tudósok elsődlegesnek nevezik őket.
Van egy fekete lyuk a Galaxisban, amelyasztrofizikusok szerint a szupermasszív tárgyak gravitációs összeomlása miatt alakult ki. A tudósok azt állítják, hogy ezek a lyukak számos galaxis magját alkotják.
Az Amerikai Egyesült Államok csillagászaiazt sugallják, hogy a nagy fekete lyukak nagysága jelentősen alábecsülhető. Feltevéseik azon a tényen alapulnak, hogy ahhoz, hogy a csillagok elérjék azt a sebességet, amellyel a bolygónktól 50 millió fényévnyire található M87 galaxisban haladnak, az M87 galaxis közepén lévő fekete lyuk tömegének legalább 6,5 milliárd naptömeg. Jelenleg általánosan elfogadott vélemény, hogy a legnagyobb fekete lyuk tömege 3 milliárd naptömeg, vagyis több mint kétszer kisebb.
A fekete lyukak szintézise
Van egy elmélet, amely szerint ezek az objektumok a nukleáris reakciók eredményeként jelenhetnek meg. A tudósok kvantum fekete ajándékoknak nevezték el őket. Minimális átmérőjük 10-18 m, és a legkisebb tömeg 10-5 város
A mikroszkopikus fekete lyukak szintéziséhezmegépült a nagy hadronütköző. Feltételezték, hogy segítségével nemcsak egy fekete lyukat lehet szintetizálni, hanem szimulálni is lehet az ősrobbanást, amely lehetővé teszi számos űrobjektum, köztük a Föld bolygó kialakulási folyamatának újbóli létrehozását. A kísérlet azonban kudarcot vallott, mert nem volt elegendő energia a fekete lyukak létrehozásához.
