Черные дыры
В астрономии различают три типа черных дыр. Первый из них – это, если можно так выразиться, обычные черные дыры (около 10 масс Солнца). Они образуются в результате коллапса массивных звезд. Второй тип – сверхмассивные черные дыры, которые расположены в центрах галактик. Их массы могут достигать многих миллионов (и даже миллиардов!) солнечных. И, наконец, черные дыры, которые образовались в самом начале существования Вселенной. Такие черные дыры принято называть первичными. Они имеют сравнительно небольшую массу и размеры.
В настоящее время астрономам удалось обнаружить сверхмассивные черные дыры, масса которых может составлять миллиарды солнц! Сверхмассивные черные дыры по свойствам не отличаются от своих меньших собратьев. Они лишь гораздо массивнее и, как правило, находятся в центрах галактик – звездных островов Вселенной. В центре нашей Галактики (Млечный Путь) тоже имеется сверхмассивная черная дыра
“Черные дыры во Вселенной(1)”
(1) http://www.astrogalaxy.ru/705.html
Допустим, что массивная звезда (5 - 10 Солнечных масс) выработала свое топливо, потеряла возможность взрываться и начала коллапсировать, то есть сжиматься. Причем это сжатие не завершается на уровне образования нейтронной звезды, а продолжается дальше. Остановить такое катастрофическое сжатие уже не представляется возможным.
Гравитационные силы на поверхности такого объекта становятся настолько могущественными, что ни одна материальная частица, даже квант света – фотон, не в состоянии преодолеть гравитацию и оторваться от поверхности. Таким образом, даже свет не может вырваться наружу. Отсюда и название – черная дыра.
Почему дыра? Дело в том, что такая бывшая звезда безвозвратно притягивает к себе все соседние тела и частицы. Она буквально “пожирает” материю. В такой дыре исчезают не только отдельные звезды, в ней могут пропадать целые галактики. Грубо говоря, в черной дыре полностью растворяется все материальное, даже энергия! Не зря академик Зельдович образно назвал черную дыру “гравитационной могилой”.
На фото сверхмассивная черная дыра, находящаяся в центре галактики М87 в созвездии Девы на расстоянии 53 миллиона световых лет от Земли. Ее размеры достигают 40 миллиардов километров, а масса оценивается в 6,5 миллиардов масс Солнца.
Граница черной дыры называется горизонтом событий. Радиус горизонта событий зависит только лишь от массы черной дыры. К примеру, если бы черная дыра имела массу равную массе нашего Солнца, то ее радиус составил бы всего 3 километра.
Стивен Хокинг по поводу горизонта событий высказался следующим образом:
Все и вся провалившееся за горизонт событий вскоре попадает в область бесконечной плотности, где время кончается.
“Краткая история времени”
Во Вселенной насчитывается многие миллионы и даже миллиарды черных дыр. В них постоянно исчезает огромное количество вещества, а значит и энергии. Чтобы Вселенная за миллиарды лет не перестала существовать из-за такого энергетического оттока, необходимо каким-то образом восполнять энергетические потери. Тем более, что закон сохранения энергии во Вселенной соблюдается абсолютно точно. Так откуда же поступает так необходимая нашей Вселенной энергия?
Однозначного ответа на этот вопрос современная наука не имеет, хотя существует несколько вполне логичных версий. Одна из них, по мнению автора книги, представляет наибольший интерес.
Эта версия основывается на положении о существовании пространственно-временной симметрии. Суть этой версии состоит в следующем.
В момент образования в нашей Вселенной черной дыры, возникает ее антипод – так называемая белая дыра, через которую в наше пространство начинает поступать энергия, обеспечивающая дальнейшую эволюцию Космоса.
Снова предоставим слово Стивену Хокингу:
Физические законы симметричны во времени. Поэтому, если существуют объекты, называемые черными дырами, в которые все может падать, но ничего обратно не может вырваться, должны быть и другие объекты, из которых все может вырваться, но ничего не может упасть. Их можно назвать белыми дырами.
“Черные дыры и молодые вселенные”
Конечно, существование белых дыр – всего лишь гипотеза, но ведь и другие теории, связанные с происхождением и эволюцией Вселенной, тоже гипотезы. Чем одна из них хуже другой?