Чорні Діри

1. Чорні Діри

2. Чорнадіраможемати три фізичніпараметри: масу, електричний заряд і момент імпульсу. Навколочорноїдіриможнапобудуватиуявнуповерхню, з-підякої не можевиходитивипромінювання, такаповерхняназивається горизонтом подій. • Область простору-часу поблизучорноїдіри, розташованаміж горизонтом подій і межеюстатичностіназиваєтьсяергосферою. Об'єкти, щознаходяться в межах ергосфери, неминуче обертаються разом з чорноюдірою за рахунокефектуЛенза — Тіррінга. Ергосферамає форму сфероїда, меншапіввісьякогорівнарадіусу горизонту подій, більша — подвоєномурадіусу. • В надрахчорноїдірикривинасилигравітаціїсягаєнескінченності в області, яка називаєтьсясингулярністю. Для чорнихдір, які не обертаються, сингулярністьмає форму точки. Сингулярністьчорноїдіри, яка обертається, має форму кільця.

3. Чорнідіризорянихмасспостерігаються у складітіснихподвійних систем. Речовиназорі-супутникаперетікає на чорнудіру по спіралі. При цьомуутворюєтьсяакреційний диск, якийвипромінює в рентгенівському і гамма-діапазонах. Перша чорнадірабулавідкрита в 1967 в сузір'ї Лебедя. До 2004 р. рентгенівськийкосмічний телескоп RXTE достовірновиявив 15 чорнихдір в подвійнихзоряних системах в нашійгалактиці. Масигігантськихчорнихдірвизначають по швидкостяхзір в ядрах галактик. На 2004 р. таким чином визначенімасицентральнихчорнихдір в 30 галактиках, в тому числі і в нашій. Такожчорнідіриможуть бути виявленізавдякиявищугравітаційноголінзування (при проходженнічорноїдіриміжзвичайною зорею і спостерігачем, відбуваєтьсявізуальнезбільшенняяскравостізорі, оскількигравітаційне поле чорноїдіривикривляєсвітловіпромені). ЦеявищетакожназиваютькільцямиЕйнштейна. Наймасивніша з відомихчорнихдірмаємасу 6.6 млрд сонячнихмас. Вона є центральною чорноюдіркою у галактиціМессьє 87.

4. З часу теоретичного передбаченнячорнихдірзалишалосявідкритимпитання про їхіснування, тому щонаявністьрішення типу «чорнадіра» ще не гарантує, щоіснуютьмеханізмиутворенняподібнихоб'єктів у Всесвіті. З математичної точки зорувідомо, що як мінімумколапсгравітаційниххвиль в загальнійтеоріївідносностістійковеде до формуванняпастковихповерхонь, а отже, і чорноїдіри, як доведено ДеметріосомКрістодулу в 2000-х роках (Премія Шоу за 2011 рік). З фізичної точки зорувідомімеханізми, якіможутьпризводити до того, щодеяка область простору-часу буде матиті ж властивості (ту ж геометрію), що і відповідна область у чорноїдіри. В реальності через аккреціїречовини, з одного боку, і (можливо) випромінюванняХокінга, з іншого, простір-час навколоколапсаравідхиляєтьсявіднаведенихвищеточнихрозв'язківрівняньЕйнштейна. І хоча в будь-якійневеликійобласті (крімоколицьсингулярності) метрика спотворена не надто сильно, глобальна причинна структура простору-часу можевідрізнятися кардинально. Зокрема, данийпростір-час може, за деякимитеоріями, вже й не мати горизонту подій. Цепов'язано з тим, щонаявністьабовідсутність горизонту подійвизначається, середіншого, і подіями, щовідбуваються в нескінченновіддаленомумайбутньомуспостерігача

6. Чорнідіризорянихмасутворюються як кінцевийетапжиттязірки, післяповноговигоряння термоядерного палива та припиненняреакціїзірка теоретично повинна початиохолоджуватися, щопризведе до зменшеннявнутрішньоготиску і стисненнязіркипіддієюгравітації. Стисненняможезупинитися на певномуетапі, а може перейти в стрімкийгравітаційнийколапс. • Залежновідмасизірки і обертального моменту можливінаступнікінцевістани: • Згасладужещільназірка, щоскладається в основному, залежновідмаси, з гелію, вуглецю, кисню, неону, магнію, кремніюабозаліза (основніелементиперераховані в порядку зростаннямасизалишкузірки). Такізалишкиназиваютьбілими карликами, масаїхобмежуєтьсязверхумежеюЧандрасекара. • Нейтронназірка, масаякоїобмеженамежею Оппенгеймера — Волкова. • Чорнадіра. • У мірузбільшеннямасизалишкузіркивідбуваєтьсярухрівноважноїконфігурації вниз по викладенійпослідовності. Обертальний момент збільшуєграничнімаси на кожному ступені, але не якісно, ​​а кількісно (максимум в 2-3 рази).

7. Первиннічорнідіри в даний час носять статус гіпотези. Якщо в початковімоментижиттяВсесвітуіснувалидостатньоївеличинивідхиленнявідоднорідностігравітаційного поля і щільностіматерії, то з них шляхом колапсу могли утворюватисячорнідіри. При цьомуїхмаса не обмеженазнизу, як при зірковомуколапсі — їхмаса, ймовірно, могла б бути досить малою. Виявленняпервиннихчорнихдірпредставляєособливийінтерес у зв'язку з можливостямививченняявищавипаровуваннячорнихдір.