|
|
12 апреля 2001 года - официальное открытие версии сайта.
Черные дыры
Черные дыры - космические объекты сверхвысокой плотности материи, массы и гравитации.
Газовые облака вещества приближаясь к черной дыре закручиваются вокруг нее в спираль, нагреваются и начинают
излучать свет в ультрафиолетовом диапазоне. При падении вещества на поверхность черной дыры происходит мощный всплеск
рентгеновского радиоизлучения. Черная дыра представляет собой, по существу, гравитационную воронку, всасывающую
"звездную материю" из окружающего космического пространства. Ее гравитационное притяжение настолько велико, что даже
фотоны не могут вырваться с поверхности черной дыры. Окружающий газ всасывается в черную дыру со скоростью, почти
равной скорости света. Часть излучения черной дыры поглощается этим газом, в результате чего электроны в этом газе
переходят в состояния с более высокой энергией, и часть из них отрывается от своих атомов. Такой газ, нагретый до сотен
тысяч градусов и даже выше, устремляется прочь от черной дыры.
Когда вещество падает близко в зоне горизонта событий, свет от него быстро тускнеет, поскольку, чем ближе к центру
черной дыры, тем сильнее сила гравитации и тем более длинными становятся волны, постепенно переходя от
ультрафиолетового спектра к нейтронному, а затем и вовсе исчезают. Этот эффект носит название "красного смещения".
Черная дыра имеет свой магнитоэлектрический заряд, спин -направление вращения.
Черная дыра высасывает гигантское количество вещества из окружающей среды и способна за минуту проглотить массу
вещества, равную массе Земли.
Плотность вещества черной дыры очень высока. Теоретически Земля может обладать свойствами черной дыры при размерах
спичечного коробка. 100 миллионов звезд, включая и нашу Солнечную систему, вращаются вокруг центра, который расположен
в созвездии Стрельца и не виден в телескопы, поскольку заслонен облаками газа. Солнечная система, в которой мы обитаем,
расположена ближе к краю галактики Млечного Пути. В центре этой космической "карусели" и находится черная дыра с
массой, в 2,6 миллиона раз превышающей массу Солнца. Мы находимся на расстоянии примерно 24000 световых лет от центра
нашей галактики.
Самая близкая к нам "черная дыра" находится на расстоянии всего лишь в тысячу световых лет.
Возможно, черные дыры являются реликтом квазаров, объектов размеры которых сравнимы с планетами, например Марсом,
а светят в триллион раз ярче Солнца. И зародились до образования галактик, в которые они входят.
Существует предположение, что формирование и развитие галактик шло во взаимодействии с черными дырами, размещенными
в центрах, причем масса черных дыр определяла основную массу центральной части галактик.
Возможно, что черная дыра это этап эволюции звезды. Когда звезда вырабатывает все вещество необходимое для
поддержания термоядерной реакции, она остывает и начинает необратимый процесс сжатия, при этом плотность вещества
возрастает, начинает с большей силой притягивать вещество вокруг бывшей звезды.
Постепенно плотность вещества достигает такого уровня, при котором даже фотоны не могут покинуть пределов
притяжения.
Причем рассматривается два варианта событий.
Первый - звезда расширяется в размерах и потом быстро сбрасывает свою остывшую оболочку. Происходит взрыв
сверхновой звезды с выделением большого количества энергии при этом ядро звезды сжимается в черную дыру.
Второй - звезда просто колапсирует, сжимается в черную дыру.
Превращение звезды в черную дыру зависит от массы звезды заканчивающей свое существование. При массе звезды больше
трех масс солнц она превращается в черную дыру.
Масса черных дыр определяется по параметрам орбит звезд (чем тяжелее черная дыра, тем быстрее вращаются звезды
вокруг нее) и по интенсивности радиоизлучения.
"Средне-тяжелые" черные дыры ведут себя аналогично более массивным черным дырам в смысле интенсивности
рентгеновского излучения и скорости затягивания в нее материи из окружающего пространства.
"Средние" черные дыры имеют массу в тысячи раз больше, чем черные дыры, образованные при взрыве сверхновой. Но они в
миллионы раз легче сверхмассивных черных дыр, которые имеются в центрах многих галактик. Однако средние черные дыры,
несмотря на проигрыш им в массе, более эффективно поглощают материю и испускают рентгеновское излучение. То есть в
рентгеновском диапазоне длин волн они выглядят как такие же мощные источники излучения, что и сверхмассивные черные
дыры. Для создания таких черных дыр должны выполняться довольно редкие условия, например, коллапс "гиперзвезды" или
слияние около двух десятков черных дыр. Столкновение черных дыр если оно произойдет, то пройдет за очень малый
промежуток времени. Они сольются в течение долей секунды, но все же окажут воздействие своим объединением на все
объекты, вплоть до Земли, если расстояние до нее от них будет даже миллион световых лет. Воздействие будет происходить
в виде гравитационных волн.
Пока астрономы не знают, сколько существует таких "средних" черных дыр. Открыта пока только одна - в центре
галактики NGC 4395.
Горизонт событий(явлений) - это область пространства, окружающая черную дыру, попав в которую, вещество уже никогда
не сможет покинуть эту область и провалится в черную дыру. Свет еще может преодолеть огромную силу гравитации и послать
последние потоки от пропадающего вещества, но только в течение небольшого промежутка времени, пока падающее вещество
не попадет в так называемую зону сингулярности, за которую уже не может выйти даже свет.
|
|