Черные дыры. Начало изучения.

"Открылась бездна, звёзд полна. Звездам числа нет, бездне дна."

Михаил Васильевич Ломоносов. 18 век.

Звезды

Если нам однажды повезёт, и нас поведут в Планетарий, мы увидим там в телескоп огромное количество звёзд на небе. Звёзды видны и невооруженным глазом, в основном - ночью на даче, когда Солнце глубоко зашло за горизонт и ничто не мешает нам смотреть на другие звёзды.

Наше Солнце - тоже звезда. Это наша звезда. Вокруг неё кружатся планеты, на одной из которых - по имени Земля - мы живём.

Количество звёзд пока не измерено. И рождаются новые звёзды. Как они рождаются мы еще разберёмся. А наша тема сегодня - Чёрные дыры.

Звезды




Поэтому мы попробуем разобраться в том, что происходит когда звёзды перестают быть звёздами и переходят в другое состояние своего бытия.

Звёзды бывают большие и маленькие по своей массе. Наше Солнце - маломассивная звезда. Такие звёзды, образовавшиеся еще при самом начале жизни Вселенной, существуют до сих пор. Конца их жизни ещё никто не наблюдал. Но теоретически можно предположить, что когда заканчиваются запасы ядерного топлива звезды, её ядро превращается в электронный газ, образуется гигантское скопление газа, звезда сильно увеличивается в размерах и превращается в красный гигант, который впоследствии взрывается. После взрыва начинается сжатие (колла́пс) звезды, до состояния, которое называют белый карлик.

А когда масса звезды "немного" больше массы нашего Солнца, образуется газовый сверхгигант и происходит взрыв сверхновой звезды. Её сжатие (т.е. коллапс) не останавливается на стадии белого карлика, а продолжается до состояния нейтрализации вещества. Звезда переходит в состояние нейтронной звезды и может проявлять себя как пульса́р. Т.е. быстрое вращение такой звезды заставляет поток частиц из области магнитного полюса посылать периодические сигналы в радиодиапазоне, которые мы на Земле ловим и думаем - а вдруг это разумные существа, т.е. инопланетяне, посылают нам сигналы?. Хорошо, если бы так!

Однако ни белый карлик, ни нейтронная звезда, как сейчас считают, не образуют черных дыр. А вот если начальная масса звезды окажется еще больше ( примерно в 4 раза больше нашего Солнца), и коллапс не остановится на стадии нейтронной звезды, а будет себе продолжаться, то образуется чёрная дыра.

Это такая огромная структура, которая никак не проявляет себя, т.е. не имеет собственного излучения и ничем не освещается, но по отношению к соседним телам ведёт себя как объект очень большой массы, который может даже поглатить в себя "случайно" оказавшуюся рядом звезду. Звезды Даже скорости света не достаточно для того, чтобы покинуть её окрестность. Поэтому, всё, что окажется в её "окрестности", для нас "изчезает". Отсюда первая часть названия — чёрная, поскольку она способна поглотить всё, даже свет. Вторая же часть - дыра - означает, что всё, что попадает в область чёрной дыры, становится "навсегда" недоступным нашему наблюдению.

Итак чёрная дыра в космосе - это такой объект, который всё к себе притягивает и ничего не отпускает от себя, даже свет. Чтобы преодолеть её мощное притяжение необходимо развить скорость бо́льшую, чем скорость света, но это пока невозможно. Учёные - астрономы еще в прошлом веке убедились в том, что такие объекты реально существуют в природе и даже возможно, что звезды, заканчивающие свой жизненный путь, таким образом возвращают материал в межзвёздную среду, из которой потом родятся новые звёзды.

Изучение таких объектов может привести к самым неожиданным открытиям!