Чи кожна зірка стає чорною дірою? Чи є ймовірність того, що наше сонце може стати чорною дірою? Якщо так, то чи це на шляху стати чорною дірою? який сучасний стан сонця за життєвим циклом чорної діри? Який буде вплив на всі планетарні об’єкти Сонячної системи, якщо сонце перетвориться на чорну діру.
Вибачте за стільки запитань, але я не можу їх пропустити, оскільки це кілька питань, на які я можу подумати.
Відповіді:
Вибір між трьома долями зірок (білий карлик, нейтронна зірка, чорна діра) повністю визначається масою зірки.
Зірка в основній послідовності (як і більшість зірок, включаючи наше сонце) постійно перебуває в балансі між внутрішнім тиском сили тяжіння і зовнішнім тиском енергії, що створюється синтезом водню, що змушує її «горіти». 1 Цей баланс залишається відносно стабільним, поки зірка не вичерпається незалежно від поточного палива - в цей момент вона припиняє горіти, а це означає, що більше немає тиску назовні, а значить, починає руйнуватися. Залежно від того, яка маса є, вона може нагрітися, коли вона руйнується, щоб почати зливати гелій разом. (Якщо він дійсно масивний, він може продовжувати спалювати вуглець, неон, кисень, кремній і, нарешті, залізо, яке не можна корисно сплавити.)
Незалежно від того, яким є остаточне паливо, зрештою зірка досягне точки, коли колапс від сили тяжіння недостатній, щоб почати спалювати наступне паливо в черзі. Це коли зірка "вмирає".
Якщо у зірки залишиться на 2 маси менше 1,44 маси сонячної маси ( межа Чандрасехара 3 ), з часом гравітація зруйнує зірку до точки, коли кожен атом буде висунутий прямо проти наступного. Вони не можуть далі руйнуватися, оскільки електрони не можуть перекриватися. У той час як білі карлики дійсно пролити світло, вони роблять це тому , що вони сильно нагріваються і повільно остигають, не тому , що вони генерувати нову енергію. Теоретично, білий карлик згодом тьмяніє, поки не стане чорним карликом, хоча Всесвіт недостатньо стара, щоб це ще не сталося.
Якщо зірка, що падає, знаходиться вище межі Чандрасхара, сила тяжіння настільки сильна, що може подолати обмеження "не перекриття електронів". У цей момент всі електрони в зірці будуть висунуті в поєднання з протонами, щоб утворити нейтрони. Врешті-решт, вся зірка складеться головним чином з нейтронів, штовхнутих прямо поруч. Нейтрони не можна підштовхувати до того самого простору, тому зірка врешті-решт осідає в єдину кулю чистих нейтронів.
Чорні діри - це крок за межі нейтронних зірок, хоча їх варто обговорити трохи детальніше. Теоретично все має радіус Шварцшильда . Ось радіус, коли кулька цієї маси була б такою щільною, що світло не може уникнути. Наприклад, радіус Шварцшильда для Землі становить близько 9 мм. Однак для всіх мас, менших, ніж десь у 2-3 рази від маси сонця, неможливо вичавити речовину достатньо малою, щоб потрапити в цей радіус. Навіть нейтронна зірка недостатньо масивна.
Але зірка, яка стає чорною дірою, є. Ми насправді не знаємо, що станеться зіркою, як тільки вона стане чорною дірою - самі краї «отвору» є просто радіусом Шварцшильда - точкове світло не може уникнути. Ззовні не має значення, чи руйнувалась справа до того, що нейтрони почали перекриватися, чи зупинився він просто в радіусі, чи продовжував руйнуватися, поки не порушив усіх відомих фізичних законів. Краї все одно однакові, тому що вони просто обрізання на основі швидкості втечі.
1 Я тут ігнорую фазу червоного гіганта, оскільки це просто затримка кроку "закінчився паливо". В основному, серцевина гелієвої «золи», тоді як процес синтезу водню відбувається все далі і далі. Як тільки це закінчиться, ви отримуєте нову, і крах продовжується.
2 Так само я ігнорую масу, яку зірки проливають у різних своїх нових фазах. Усі дані маси базуються на залишках, що залишилися.
3 Кожне джерело, яке я знайшов для маси Чандрасехара, за винятком Вікіпедії, дає 1,44 або 1,4 сонячних маси (які сумісні). Вікіпедія дає 1,39 і дає хоча б одне джерело для підтвердження цього числа.
Я не астроном, а просто ентузіаст, але я вважаю, що єдиний спосіб, коли Сонце могло б стати чорною дірою, якщо зіткнутися галактика Андромеда і Чумацький Шлях, якщо наша зірка поєднується з іншою зіркою і масою два досить великі, щоб створити чорну діру, тоді це можливо; проте, з того, що я читав, незважаючи на величезний розмір галактик і абсурдне число зірок всередині них, адже планети і зірки (особливо в зовнішніх краях галактики) настільки далеко, що зіткнення насправді дуже малоймовірні.
Деякі джерела інформації (однак про сценарій чорної діри немає): https://www.youtube.com/watch?v=2WEI8WBJkKk https://www.youtube.com/watch?v=7uiv6tKtoKg http: // www .space.com / 15947-галактики-молочно-андромеди-зіткнення-імітовані-video.html