Keruntuhan gravitasi. bintang neutron. lubang hitam

Di luar angkasa, ada banyak hal menakjubkan yang menghasilkan bintang baru muncul, menghilang lama dan membentuk lubang hitam. Salah satu fenomena besar dan misterius mendukung keruntuhan gravitasi, yang melengkapi evolusi bintang.

evolusi bintang - perubahan siklus bepergian dengan bintang selama periode keberadaannya (jutaan atau miliaran tahun). Ketika hidrogen di dalamnya berakhir dan berubah menjadi helium, helium inti terbentuk, dan benda antariksa mulai berubah menjadi raksasa merah - akhir-bintang tipe, yang memiliki luminositas tinggi. Berat mereka dapat melebihi 70 kali massa matahari. supergiants sangat terang disebut raksasa hiper. Selain kecerahan tinggi, mereka memiliki waktu yang singkat eksistensi.

Inti dari keruntuhan

Fenomena ini dianggap sebagai titik akhir dari evolusi bintang yang berat badannya lebih dari tiga massa matahari (Sun berat badan). Nilai ini digunakan dalam astronomi dan fisika untuk menentukan berat badan kosmik lainnya. keruntuhan terjadi dalam kasus ketika gaya gravitasi menyebabkan tubuh kosmik besar massa yang besar menyusut sangat cepat.

Dalam bintang berat lebih dari tiga massa matahari memiliki cukup bahan untuk reaksi fusi yang luas. Ketika zat berakhir, berhenti dan reaksi termonuklir, dan bintang-bintang berhenti menjadi mekanis stabil. Hal ini mengarah pada fakta bahwa mereka berada di kecepatan supersonik mulai menyusut ke tengah.

bintang neutron

Ketika bintang-bintang yang dikompresi, itu mengarah ke tekanan internal. Jika tumbuh dengan kekuatan yang cukup untuk menghentikan kontraksi gravitasi, menjadi bintang neutron.

tubuh luar seperti memiliki struktur yang sederhana. Ini terdiri dari inti yang meliputi kulit, dan, pada gilirannya, terbentuk dari elektron dan inti atom. Ketebalannya sekitar 1 km dan relatif tipis bila dibandingkan dengan badan-badan lain, terjadi di ruang angkasa.

bintang berat neutron adalah berat berjemur. Perbedaan antara keduanya terletak pada kenyataan bahwa jari-jari mereka kecil - tidak lebih dari 20 km. Di dalamnya bereaksi satu sama inti atom lainnya, sehingga membentuk, soal nuklir. Itu tekanan dari partainya tidak memberikan bintang neutron menyusut lebih lanjut. Jenis star ini ditandai dengan kecepatan rotasi yang sangat tinggi. Mereka mampu membuat ratusan putaran per satu detik. Ini dimulai proses kelahiran supernova, yang terjadi selama keruntuhan gravitasi bintang.

supernova

Supernova adalah perubahan tiba-tiba fenomena Bintang kecerahan. Berikutnya, bintang mulai perlahan-lahan dan secara bertahap memudar. Dengan demikian berakhir tahap terakhir dari keruntuhan gravitasi. Semua bencana disertai dengan sejumlah besar energi.

Perlu dicatat bahwa orang-orang Bumi dapat melihat fenomena ini hanya setelah fakta. cahaya mencapai planet setelah lama setelah wabah terjadi. Itu penyebab kesulitan dalam menentukan sifat supernova.

Pendinginan bintang neutron

Setelah penutupan kompresi gravitasi, di mana bintang neutron terbentuk, suhunya sangat tinggi (jauh lebih tinggi daripada suhu Matahari). Bintang mendinginkan melalui pendinginan neutrino.

Dalam beberapa menit, suhu mereka bisa jatuh oleh 100 kali. Selama seratus tahun berikutnya - bahkan 10 kali. Setelah bintang luminositas menurun proses pendinginan melambat jauh.

batas Oppenheimer-Volkoff

Di satu sisi, angka ini menunjukkan berat maksimum yang mungkin dari bintang neutron di mana gravitasi adalah kompensasi gas neutron. Ini tidak memberikan kesempatan untuk mengakhiri penampilan keruntuhan gravitasi dari lubang hitam. Di sisi lain, disebut-batas-Oppenheimer Volkova yang baik lebih rendah berat ambang lubang hitam yang terbentuk selama evolusi bintang.

Karena sejumlah ketidakakuratan sulit untuk menentukan nilai yang tepat dari parameter ini. Namun, diasumsikan bahwa itu adalah di kisaran 2,5-3 matahari. Pada titik ini, para ilmuwan mengatakan bahwa bintang neutron terberat adalah J0348 + 0432. Bobotnya lebih besar dari dua massa matahari. Berat dari lubang hitam yang paling ringan adalah 5-10 massa matahari. Astrofisikawan mengatakan bahwa data ini eksperimental dan hanya berlaku untuk bintang-bintang neutron saat ini dikenal dan lubang hitam, dan menyarankan kemungkinan adanya lebih besar.

lubang hitam

Lubang hitam - ini adalah salah satu fenomena yang paling menakjubkan yang terjadi di ruang angkasa. Ini adalah wilayah ruang-waktu di mana daya tarik gravitasi tidak memungkinkan benda untuk keluar dari itu. Biarkan bahkan tidak bisa tubuh, yang bisa bergerak dengan kecepatan cahaya (termasuk foton cahaya). Sampai tahun 1967, lubang hitam, yang disebut "beku bintang," "collapsar" dan "bintang runtuh."

Dalam lubang hitam adalah sebaliknya. Ini disebut lubang putih. Seperti kita ketahui, dari lubang hitam adalah mustahil untuk melarikan diri. Adapun putih, maka mereka tidak dapat ditembus.

Terlepas dari keruntuhan gravitasi, menyebabkan pembentukan lubang hitam mungkin runtuh di pusat galaksi atau mata protogalactic. Ada juga teori bahwa lubang hitam adalah hasil dari Big Bang, serta planet kita. Para ilmuwan menyebutnya primer.

Di galaksi kita, ada satu lubang hitam, yang menurut astrofisikawan, dibentuk dari keruntuhan gravitasi benda supermasif. Para ilmuwan mengatakan bahwa lubang ini membentuk inti set galaksi.

Para astronom dari Amerika Serikat menunjukkan bahwa ukuran lubang hitam besar dapat secara signifikan diremehkan. asumsi mereka didasarkan pada kenyataan bahwa untuk mencapai bintang dari kecepatan yang mereka bergerak melalui galaksi M87 terletak 50 juta tahun cahaya dari planet kita, massa lubang hitam di pusat galaksi M87 harus minimal 6,5 miliar massa matahari. Pada saat ini, seperti yang diasumsikan bahwa berat lubang hitam besar adalah 3 miliar massa matahari, yang lebih dari dua kali lebih sedikit.

Sintesis dari lubang hitam

Hal ini berteori bahwa benda-benda ini mungkin muncul sebagai akibat dari reaksi nuklir. Para ilmuwan telah memberi mereka nama hadiah hitam kuantum. diameter mereka minimal 10 ^-18 m, dan berat terkecil - 10 ^-5 kota

Large Hadron Collider dibangun untuk sintesis lubang hitam mikroskopis. Diasumsikan bahwa dengan itu akan mungkin tidak hanya untuk mensintesis lubang hitam, tetapi juga untuk mensimulasikan Big Bang, yang akan menciptakan proses pembentukan pluralitas benda ruang angkasa, termasuk planet bumi. Namun, percobaan gagal, karena kekuatan untuk membuat lubang hitam tidak cukup.