Вход
Быстрая регистрация
Если вы у нас впервые: О проекте FAQ
0

Каково объяснение черных дыр?

vladimir9921 [1.3K] 4 дня назад
2

Да объяснение "на пальцах" довольно простое: это когда до фига массы оказывается сосредоточенной в настолько маленьком объёме, что вторая космическая скорость на поверхности такого объекта становится равной скорости света.

Вторая космическая скорость тем больше, чем массивнее объект и чем он компактнее (пропорциональна корню из отношения массы к радиусу). Так что если утоптать что-то тяжёлое в мелкую сферу, получится чёрная дыра.

Другой и куда более интересный вопрос - как такое сделать... В космических масштабах чёрные дыры образуются в результате коллапса массивной звезды. Пока звезда ещё "горит", то есть находится на главной последовательности (в ней идёт синтез гелия из водорода), вес внешних слоёв компенсируется давлением, создаваемым ядерными реакциями в центре звезды. По мере выгорания термоядерного горючего звезда переходит на другой цикл, например гелиевый (из трёх ядер гелия получается ядро водорода) и под конец даже железный, но дальше всё. Синтез элементов тяжелее железа - энергозатратный процесс, и, стало быть, самопроизвольно идти не может. То есть когда звезда выработала весь свой энергетический ресурс и основная её масса превратилась в железо, энерговыделение в ней падает, давление в центре тоже, естессно, падает, а вот вес внешних слоёв никуда не исчезает. И раз давление изнутри не может противостоять давлению снаружи, звезда схлопывается (коллапсирует). Обычно так появляются нейтронные звёзды. Но при некоторых условиях звезда проскакивает стадию нейтронной звезды, или сама нейтронная звезда в конце концов теряет динамическую устойчивость, и внутреннее сопротивление опять перестаёт противодействовать весу внешних слоёв. Вот тут уже всё, финиш, и звезда - точнее, то, что от неё осталось, - неизбежно схлопывается в точку. В объект звёздной массы, но невообразимо малых размеров, порядка 10 в -34 см. Это невозможно себе представить, но математика неумолима.

При этом снаружи такой объект представляется совсем других размеров, вполне даже макроскопических. Потому что то, что мы видим, это лишь то, откуда может прийти свет. А свет может прийти только с того места, где вторая космическая скорость меньше скорости света. То есть этот сверхкомпактный объект окружён областью пространства довольно большого радиуса, из которой свет не может выбраться, и вот этот радиус и кажется нам "размером чёрной дыры".

Знаете ответ?
Есть интересный вопрос? Задайте его нашему сообществу, у нас наверняка найдется ответ!
Делитесь опытом и знаниями, зарабатывайте награды и репутацию, заводите новых интересных друзей!
Задавайте интересные вопросы, давайте качественные ответы и зарабатывайте деньги. Подробнее..
регистрация
OpenID