/ / Gravitationell kollaps. Neutronstjärnor. Svarta hål

Gravitationell kollaps. Neutronstjärnor. Svarta hål

Det händer många fantastiska saker i rymden,som ett resultat av att nya stjärnor dyker upp, gamla försvinner och svarta hål bildas. Ett av de magnifika och mystiska fenomenen är gravitationskollaps, som slutar stjärnornas utveckling.

Stjärnutveckling är en förändringscykelkorsas av en stjärna under dess existens (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 med sena spektralklasser, som har hög ljusstyrka. Deras massa kan vara 70 gånger solens massa. Mycket ljusa superjättar kallas hyperjättar. Förutom hög ljusstyrka har de en kort livslängd.

gravitationskollaps

Kärnan i kollaps

Detta fenomen anses vara slutpunkten för evolutionen.stjärnor som väger mer än tre solmassor (solens vikt). Detta värde används i astronomi och fysik för att bestämma vikten av andra kosmiska kroppar. Kollaps inträffar när gravitationskrafter får enorma kosmiska kroppar med stor massa att kollapsa mycket snabbt.

Stjärnor som väger mer än tre solmassor hartillräckligt med material för långvariga termonukleära reaktioner. När ämnet slutar upphör också den termonukleära reaktionen och stjärnorna upphör att vara mekaniskt stabila. Detta leder till att de börjar komprimera mot centrum med supersonisk hastighet.

Neutronstjärnor

När stjärnorna kollapsar skapar det inre tryck. Om den växer tillräckligt starkt för att stoppa gravitationskontraktion dyker en neutronstjärna upp.

En sådan kosmisk kropp har en enkelstrukturera. En stjärna består av en kärna, som är täckt av skorpan, som i sin tur bildas av elektroner och atomkärnor. Dess tjocklek är cirka 1 km och är relativt tunn jämfört med andra kroppar som finns i rymden.

neutronstjärnor

Vikten av neutronstjärnor är lika med solens vikt.Skillnaden mellan dem är att deras radie är liten - inte mer än 20 km. Inuti dem samverkar atomkärnor med varandra och bildar därmed kärnämne. Det är trycket från dess sida som hindrar neutronstjärnan från att krympa ytterligare. Denna typ av stjärna har en mycket hög rotationshastighet. De kan utföra hundratals varv på en sekund. Födelseprocessen börjar från en supernovaexplosion som inträffar under en stjärnas gravitationskollaps.

Supernovaer

En supernova är ett fenomenen kraftig förändring i stjärnans ljusstyrka. Vidare börjar stjärnan sakta och gradvis blekna. Så här slutar det sista steget av gravitationskollaps. Hela katastrofen åtföljs av frigörandet av en stor mängd energi.

stort svart hål

Det bör noteras att jordens invånare kan sedetta fenomen är endast i efterhand. Ljus når vår planet långt efter utbrottet. Detta har lett till svårigheter att bestämma supernovarnas natur.

Kyler ner en neutronstjärna

Efter slutet av gravitationskompressionen, insom ett resultat av vilket en neutronstjärna bildades är dess temperatur mycket hög (mycket högre än solens temperatur). Stjärnan svalnar på grund av neutrinokylning.

Inom några minuter kan deras temperaturgå ner 100 gånger. Under de närmaste hundra åren - tio gånger mer. Efter att stjärnans ljusstyrka har minskat saktar kylningsprocessen avsevärt.

gravitationskompression

Oppenheimer-Volkov-gräns

Å ena sidan visas denna indikatorden maximala möjliga vikten för en neutronstjärna vid vilken tyngdkraften kompenseras av neutrongasen. Detta förhindrar att gravitationskollaps slutar med ett svart hål. Å andra sidan är den så kallade Oppenheimer-Volkov-gränsen samtidigt en lägre tröskel för vikten av ett svart hål som bildades under stjärnutvecklingen.

På grund av ett antal felaktigheter är det svårt att bestämma exaktvärdet på denna parameter. Det antas dock ligga inom intervallet 2,5 till 3 solmassor. För närvarande hävdar forskare att den tyngsta neutronstjärnan är J0348 + 0432. Dess vikt är mer än två solmassor. Det lättaste svarta hålet väger 5-10 solmassor. Astrofysiker hävdar att dessa data är experimentella och gäller endast för närvarande kända neutronstjärnor och svarta hål och föreslår möjligheten att det finns mer massiva.

Svarta hål

Det svarta hålet är ett av de mest fantastiskafenomen som förekommer i rymden. Det representerar ett område i rymdtid där gravitationell attraktion inte tillåter några föremål att fly från det. Även kroppar som kan röra sig med ljusets hastighet (inklusive ljusets kvantiteter) kan inte lämna det. Fram till 1967 kallades svarta hål "frysta stjärnor", "kollapsar" och "kollapsade stjärnor".

Ett svart hål har en motsats. Det kallas ett vitt hål. Som ni vet är det omöjligt att komma ut ur ett svart hål. När det gäller de vita kan de inte trängas igenom.

gravitationell kollaps av en stjärna

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 dök upp som ett resultat av Big Bang, som vår planet. Forskare kallar dem primära.

Det finns ett svart hål i vår Galaxy, som,enligt astrofysiker bildades den på grund av gravitationell kollaps av supermassiva föremål. Forskare hävdar att dessa hål bildar kärnorna i många galaxer.

 gravitationell kollaps av supermassiva föremål

Astronomer i Amerikas förenta staterföreslår att storleken på stora svarta hål kan underskattas avsevärt. Deras antaganden baseras på det faktum att för att stjärnorna ska nå den hastighet med vilken de rör sig genom galaxen M87, som ligger 50 miljoner ljusår från vår planet, måste massan av det svarta hålet i centrum av galaxen M87 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 av det.

Syntes av svarta hål

Det finns en teori om att dessa objekt kan visas som ett resultat av kärnreaktioner. Forskare har kallat dem kvantsvarta gåvor. Deras minsta diameter är 10-18 m, och den minsta massan är 10-5 g.

gravitationskompression

För syntesen av mikroskopiska svarta hål varLarge Hadron Collider byggdes. Det antogs att det med hjälp av det skulle vara möjligt att inte bara syntetisera ett svart hål utan också att simulera Big Bang, vilket skulle göra det möjligt att återskapa processen för bildandet av många rymdobjekt, inklusive planeten Jorden. Experimentet misslyckades dock eftersom det inte fanns tillräckligt med energi för att skapa svarta hål.

gillade:
0
Populära inlägg
Andlig utveckling
mat
y