Banyak perkara menakjubkan berlaku di angkasa lepas, akibatnya bintang baharu muncul, bintang lama hilang dan lubang hitam terbentuk. Salah satu fenomena yang menakjubkan dan misteri ialah keruntuhan graviti yang menamatkan evolusi bintang.
Evolusi bintang ialah kitaran perubahan yang dilalui bintang semasa kewujudannya (berjuta atau berbilion tahun). Apabila hidrogen di dalamnya berakhir dan bertukar menjadi helium, teras helium terbentuk, dan objek angkasa itu sendiri mula bertukar menjadi gergasi merah - bintang kelas spektrum lewat, yang mempunyai kilauan tinggi. Jisim mereka boleh 70 kali ganda jisim Matahari. Supergiants yang sangat terang dipanggil hypergiants. Selain kecerahan tinggi, ia dibezakan dengan tempoh kewujudan yang singkat.
Intipati keruntuhan
Fenomena ini dianggap sebagai titik akhir evolusi bintang yang beratnya melebihi tiga jisim suria (berat Matahari). Nilai ini digunakan dalam astronomi dan fizik untuk menentukan berat badan angkasa yang lain. Runtuhan berlaku apabila daya graviti menyebabkan jasad kosmik yang besar dengan jisim besar runtuh dengan cepat.
Bintang yang mempunyai berat lebih daripada tiga jisim suriabahan yang cukup untuk tindak balas termonuklear jangka panjang. Apabila bahan berakhir, tindak balas termonuklear juga berhenti, dan bintang-bintang tidak lagi stabil secara mekanikal. Ini membawa kepada fakta bahawa mereka mula mengecil ke arah tengah pada kelajuan supersonik.
Bintang neutron
Apabila bintang mengecut, ia menyebabkan tekanan dalaman terkumpul. Jika ia tumbuh cukup kuat untuk menghentikan pengecutan graviti, maka bintang neutron muncul.
Badan kosmik sedemikian mempunyai struktur yang ringkas. Bintang terdiri daripada teras, yang diliputi oleh kerak, dan ia, seterusnya, terbentuk daripada elektron dan nukleus atom. Kira-kira 1 km tebal, ia agak nipis berbanding badan lain yang ditemui di angkasa.
Berat bintang neutron adalah sama dengan berat Matahari. Perbezaan di antara mereka ialah jejari mereka kecil - tidak lebih daripada 20 km. Di dalamnya, nukleus atom berinteraksi antara satu sama lain, dengan itu membentuk bahan nuklear. Tekanan dari sisinya yang tidak membenarkan bintang neutron semakin mengecut. Bintang jenis ini mempunyai kelajuan putaran yang sangat tinggi. Mereka mampu membuat ratusan revolusi dalam satu saat. Proses kelahiran bermula daripada letupan supernova, yang berlaku semasa keruntuhan graviti bintang.
Supernova
Letupan supernova ialah fenomena perubahan mendadak dalam kecerahan bintang. Kemudian bintang mula perlahan-lahan dan beransur-ansur hilang. Maka berakhirlah peringkat terakhir gravitiruntuh. Keseluruhan malapetaka itu disertai dengan pembebasan sejumlah besar tenaga.
Perlu diingatkan bahawa penduduk Bumi boleh melihat fenomena ini hanya selepas fakta itu. Cahaya itu sampai ke planet kita lama selepas wabak itu berlaku. Ini menyebabkan kesukaran dalam menentukan sifat supernova.
Penyejukan bintang neutron
Selepas berakhirnya penguncupan graviti yang membentuk bintang neutron, suhunya sangat tinggi (jauh lebih tinggi daripada suhu Matahari). Bintang itu menyejuk kerana penyejukan neutrino.
Dalam beberapa minit, suhu mereka boleh turun 100 kali ganda. Sepanjang seratus tahun akan datang - 10 kali lagi. Selepas kecerahan bintang berkurangan, proses penyejukannya menjadi perlahan dengan ketara.
Had Oppenheimer-Volkov
Di satu pihak, penunjuk ini memaparkan berat maksimum yang mungkin bagi bintang neutron, di mana graviti diimbangi oleh gas neutron. Ini menghalang keruntuhan graviti daripada berakhir di dalam lubang hitam. Sebaliknya, apa yang dipanggil had Oppenheimer-Volkov juga merupakan had bawah berat lohong hitam yang terbentuk semasa evolusi bintang.
Disebabkan beberapa ketidaktepatan, sukar untuk menentukan nilai tepat parameter ini. Walau bagaimanapun, ia diandaikan berada dalam julat 2.5 hingga 3 jisim suria. Pada masa ini, saintis mendakwa bahawa bintang neutron paling beratialah J0348+0432. Beratnya lebih daripada dua jisim suria. Berat lubang hitam paling ringan ialah 5-10 jisim suria. Ahli astrofizik mendakwa bahawa data ini adalah eksperimen dan hanya membimbangkan bintang neutron dan lubang hitam yang diketahui pada masa ini dan mencadangkan kemungkinan kewujudan yang lebih besar.
Lubang hitam
Lohong hitam ialah salah satu fenomena paling menakjubkan yang boleh ditemui di angkasa. Ia adalah kawasan ruang-masa di mana tarikan graviti tidak membenarkan sebarang objek melarikan diri daripadanya. Malah badan yang boleh bergerak pada kelajuan cahaya (termasuk kuanta cahaya itu sendiri) tidak mampu meninggalkannya. Sehingga tahun 1967, lubang hitam dipanggil "bintang beku", "penghancur" dan "bintang runtuh".
Lohong hitam mempunyai sebaliknya. Ia dipanggil lubang putih. Seperti yang anda tahu, adalah mustahil untuk keluar dari lubang hitam. Bagi yang putih pula, ia tidak boleh ditembusi.
Selain keruntuhan graviti, keruntuhan di tengah galaksi atau mata protogalaksi boleh menjadi punca pembentukan lohong hitam. Terdapat juga teori bahawa lubang hitam muncul akibat Big Bang, seperti planet kita. Para saintis memanggil mereka utama.
Terdapat satu lubang hitam di Galaxy kita, yang menurut ahli astrofizik, terbentuk akibat keruntuhan graviti objek supermasif. Para saintis mendakwa bahawa lubang sedemikian membentuk teras banyak galaksi.
Ahli astronomi di Amerika Syarikat mencadangkan bahawa saiz lubang hitam yang besar mungkin dipandang remeh. Andaian mereka adalah berdasarkan fakta bahawa agar bintang mencapai kelajuan yang mereka bergerak melalui galaksi M87, yang terletak 50 juta tahun cahaya dari planet kita, jisim lubang hitam di tengah galaksi M87 mestilah sama. sekurang-kurangnya 6.5 bilion jisim suria. Pada masa ini, diterima umum bahawa berat lubang hitam terbesar ialah 3 bilion jisim suria, iaitu, lebih separuh daripadanya.
Sintesis lubang hitam
Terdapat teori bahawa objek ini boleh muncul akibat tindak balas nuklear. Para saintis telah memberi mereka nama hadiah hitam kuantum. Diameter minimumnya ialah 10-18 m, dan jisim terkecil ialah 10-5 g.
Large Hadron Collider telah dibina untuk mensintesis lubang hitam mikroskopik. Diandaikan bahawa dengan bantuannya adalah mungkin bukan sahaja untuk mensintesis lubang hitam, tetapi juga untuk mensimulasikan Big Bang, yang akan memungkinkan untuk mencipta semula proses pembentukan banyak objek angkasa, termasuk planet Bumi. Walau bagaimanapun, percubaan gagal kerana tidak cukup tenaga untuk mencipta lubang hitam.
