Черные дыры - самые экзотические и внушающие трепет объекты во Вселенной.
Возьмите массу всей звезды. Сожмите его в объект настолько компактный, что сила тяжести не поддается пониманию.
Ничто, даже свет, не может избежать гравитации черной дыры.
Идея была впервые задумана в 18 веке геологом Джоном Митчеллом. Он понял, что если бы вы могли сжать Солнце на несколько порядков, у него была бы настолько сильная гравитация, что вам нужно было бы двигаться быстрее скорости света, чтобы покинуть его.
Первоначально черные дыры считались не более чем абстрактными математическими понятиями; даже Эйнстен предполагал, что их на самом деле не существует. Но в 1931 году астроном Чандрасекар подсчитал, что некоторые звезды с большой массой все же могут коллапсировать в черные дыры.
Они оказались реальными, и в течение следующих нескольких десятилетий астрономы нашли множество примеров во Вселенной.
Звезды находятся в идеальном равновесии между двумя противоборствующими силами. Существует внутреннее давление гравитации, которое пытается разрушить звезду, которому противодействует внешнее давление испускаемого излучения.
Концепция этого художника иллюстрирует сверхмассивную черную дыру, масса которой в миллионы или миллиарды раз превышает массу нашего Солнца. Сверхмассивные черные дыры - это чрезвычайно плотные объекты, похороненные в сердцах галактик. Изображение предоставлено НАСА / Лаборатория реактивного движения-Калифорнийский технологический институт.
По сути, миллионы тонн водорода каждую секунду превращаются в гелий, выделяя гамма-излучение. Этот процесс термоядерного синтеза является экзотермической реакцией, то есть высвобождает больше энергии, чем требуется.Когда звезда потребляет последний водород, она переключается на накопленные запасы гелия. Когда у него заканчивается гелий, он переключается на углерод, а затем на кислород.
Поскольку звезда продолжает испускать излучение, она уравновешивает гравитационные силы, пытающиеся ее сжать.
Звезды с массой нашего Солнца в значительной степени останавливаются на этом. Недостаточно массивные, чтобы продолжить реакцию синтеза, помимо кислорода, они превращаются в белых карликов и остывают.
Но для звезд, масса которых примерно в 5 раз превышает массу нашего Солнца, процесс синтеза продолжается дальше по периодической таблице до кремния, алюминия, калия и так далее, вплоть до железа.
Никакая энергия не может быть произведена путем сплавления атомов железа вместе. Это звездный эквивалент пепла.
Итак, за доли секунды излучение звезды гаснет. Без этого внешнего давления со стороны излучения гравитация побеждает, и звезда взрывается. Масса всей звезды схлопывается в все меньший и меньший объем пространства.
Скорость, с которой вам нужно убежать от звезды, возрастает, пока даже свет не станет достаточно быстрым, чтобы убежать.
И вот как вы формируете черную дыру.
Что ж, это основной способ.
Вы также можете получить черные дыры, когда плотные объекты, такие как нейтронные звезды, сталкиваются друг с другом.
Кроме того, в центре каждой галактики есть сверхмассивные черные дыры. И, честно говоря, астрономы до сих пор не знают, как образовались эти монстры.
Подкаст (аудио): Скачать (Продолжительность: 3:37 - 3,3 МБ)
Подписывайся: Подкасты Apple | RSS
Подкаст (видео): Скачать (85,6 МБ)
Подписывайся: Подкасты Apple | RSS
