Många fantastiska saker händer i rymden.som ett resultat av vilka nya stjärnor dyker upp, gamla försvinner och svarta hål bildas. Ett av de magnifika och mystiska fenomenen är gravitationskollapsen som avslutar evolutionen av stjärnor.
Stjärnans evolution är en cykel av förändring,rest av en stjärna under dess livstid (miljoner eller miljarder år). När vätet i det slutar och förvandlas till helium, bildas en heliumkärna, och själva rymdobjektet börjar förvandlas till en röd jätte - en stjärna av sena spektralklasser, som har en hög ljusstyrka. Deras massa kan vara 70 gånger solens massa. Mycket ljusa superjättar kallas hyperjättar. Förutom hög ljusstyrka kännetecknas de av en kort existensperiod.
essensen av kollaps
Detta fenomen anses vara evolutionens slutpunktstjärnor som väger mer än tre solmassor (solens vikt). Detta värde används inom astronomi och fysik för att bestämma vikten av andra rymdkroppar. Kollaps uppstår när gravitationskrafter får enorma kosmiska kroppar med stora massor att kollapsa mycket snabbt.
Stjärnor som väger mer än tre solmassor hartillräckligt med material för långvariga termonukleära reaktioner. När ämnet tar slut upphör också den termonukleära reaktionen, och stjärnorna upphör att vara mekaniskt stabila. Detta leder till att de börjar krympa mot mitten i överljudshastighet.
neutronstjärnor
När stjärnor drar ihop sig får det inre trycket att byggas upp. Om den växer tillräckligt stark för att stoppa gravitationssammandragningen, uppstår en neutronstjärna.
En sådan kosmisk kropp har en enkelstrukturera. En stjärna består av en kärna, som är täckt av en skorpa, och den är i sin tur bildad av elektroner och atomkärnor. Dess tjocklek är cirka 1 km och är relativt tunn jämfört med andra kroppar som finns i rymden.
Neutronstjärnornas vikt är lika med solens vikt.Skillnaden mellan dem är att deras radie är liten - inte mer än 20 km. Inuti dem interagerar atomkärnor med varandra och bildar på så sätt kärnämne. Det är trycket från dess sida som inte tillåter neutronstjärnan att krympa ytterligare. Denna typ av stjärna har en mycket hög rotationshastighet. De kan göra hundratals varv på en sekund. Födelseprocessen börjar med en supernovaexplosion, som inträffar under gravitationskollapsen av en stjärna.
supernovor
En supernovaexplosion är ett fenomenen skarp förändring i ljusstyrkan hos en stjärna. Sedan börjar stjärnan sakta och gradvis tona bort. Därmed slutar det sista stadiet av gravitationskollapsen. Hela katastrofen åtföljs av frigörandet av en stor mängd energi.
Det bör noteras att jordens invånare kan sedetta fenomen är först i efterhand. Ljuset når vår planet långt efter att utbrottet inträffade. Detta har orsakat svårigheter att bestämma supernovornas natur.
Kylning av en neutronstjärna
Efter slutet av gravitationskontraktionen, insom bildade en neutronstjärna, dess temperatur är mycket hög (mycket högre än solens temperatur). Stjärnan svalnar på grund av neutrinokylning.
Inom ett par minuter kan deras temperatursjunka 100 gånger. Under de kommande hundra åren - ytterligare 10 gånger. Efter att ljusstyrkan hos en stjärna minskar saktar nedkylningsprocessen avsevärt ner.
Oppenheimer-Volkov gräns
Å ena sidan reflekterar denna indikatorden maximalt möjliga vikten av en neutronstjärna vid vilken gravitationen kompenseras av neutrongas. Detta förhindrar att gravitationskollapsen slutar i ett svart hål. Å andra sidan är den så kallade Oppenheimer-Volkov-gränsen samtidigt den nedre gränsen för vikten av ett svart hål, som bildades under stjärnutvecklingen.
På grund av ett antal felaktigheter är det svårt att avgöra exaktvärdet på denna parameter. Det antas dock vara i intervallet 2,5 till 3 solmassor. För närvarande hävdar forskare att den tyngsta neutronstjärnan är J0348+0432. Dess vikt är mer än två solmassor. Vikten av det lättaste svarta hålet är 5-10 solmassor. Astrofysiker hävdar att dessa data är experimentella och endast berör för närvarande kända neutronstjärnor och svarta hål och antyder möjligheten att det finns mer massiva sådana.
Svarta hål
Ett svart hål är ett av de mest fantastiskafenomen som uppstår i rymden. Det är ett område av rum-tid där gravitationskraften inte tillåter några föremål att fly från den. Inte ens kroppar som kan röra sig med ljusets hastighet (inklusive ljusets kvanta) kan inte lämna det. Fram till 1967 kallades svarta hål för "frusna stjärnor", "kollapsare" och "kollapserade stjärnor".
Ett svart hål har en motsats. Det kallas ett vitt hål. Som ni vet är det omöjligt att ta sig ur ett svart hål. När det gäller de vita kan de inte penetreras.
Förutom gravitationskollaps, orsakenBildandet av ett svart hål kan vara en kollaps i mitten av en galax eller ett protogalaktiskt öga. Det finns också en teori om att svarta hål uppstod som ett resultat av Big Bang, som vår planet. Forskare kallar dem primära.
Det finns ett svart hål i vår galax, somEnligt astrofysiker bildades den på grund av gravitationskollapsen av supermassiva föremål. Forskare säger att sådana hål utgör kärnan i många galaxer.
Astronomer i USAtyder på att storleken på stora svarta hål kan vara betydligt underskattad. Deras antaganden är baserade på det faktum att för att stjärnorna ska nå den hastighet med vilken de rör sig genom M87-galaxen, som ligger 50 miljoner ljusår från vår planet, måste massan av det svarta hålet i mitten av M87-galaxen vara minst 6,5 miljarder solmassor. För närvarande är det allmänt accepterat att vikten av det största svarta hålet är 3 miljarder solmassor, det vill säga mer än hälften så mycket.
Syntes av svarta hål
Det finns en teori om att dessa föremål kan uppstå som ett resultat av kärnreaktioner. Forskare har gett dem namnet quantum black gifts. Deras minsta diameter är 10-18 m, och den minsta massan - 10-5 g.
För syntesen av mikroskopiska svarta hål varbyggde Large Hadron Collider. Det antogs att det med dess hjälp inte bara skulle vara möjligt att syntetisera ett svart hål, utan också att simulera Big Bang, vilket skulle göra det möjligt att återskapa processen för bildning av många rymdobjekt, inklusive planeten Jorden. Experimentet misslyckades dock eftersom det inte fanns tillräckligt med energi för att skapa svarta hål.
