Kosmosda bir çox heyrətamiz şeylər baş verir, nəticədə yeni ulduzlar görünür, köhnələr yox olur və qara dəliklər əmələ gəlir. Möhtəşəm və sirli hadisələrdən biri ulduzların təkamülünü bitirən cazibə qüvvəsinin çökməsidir.
Ulduzların təkamülü ulduzun mövcud olduğu müddətdə (milyonlarla və ya milyardlarla il) keçdiyi dəyişikliklər dövrüdür. Tərkibindəki hidrogen bitib heliuma çevrildikdə helium nüvəsi əmələ gəlir və kosmik obyektin özü qırmızı nəhəngə - yüksək parlaqlığa malik olan gec spektral siniflərin ulduzuna çevrilməyə başlayır. Onların kütləsi Günəşin kütləsindən 70 dəfə çox ola bilər. Çox parlaq super nəhənglərə hipergiantlar deyilir. Yüksək parlaqlığa əlavə olaraq, onlar qısa müddət ərzində mövcudluğu ilə seçilirlər.
Çökülmənin mahiyyəti
Bu fenomen çəkisi üç günəş kütləsindən (Günəşin çəkisi) çox olan ulduzların təkamülünün son nöqtəsi hesab olunur. Bu dəyər astronomiya və fizikada digər kosmik cisimlərin çəkisini təyin etmək üçün istifadə olunur. Çökmə cazibə qüvvələri böyük kütlələri olan nəhəng kosmik cisimlərin çox tez çökməsinə səbəb olduqda baş verir.
Çəkisi üçdən çox günəş kütləsi olan ulduzlar varuzunmüddətli termonüvə reaksiyaları üçün kifayət qədər material. Maddə sona çatdıqda termonüvə reaksiyası da dayanır və ulduzlar mexaniki dayanıqlı olmağı dayandırır. Bu, onların səsdən yüksək sürətlə mərkəzə doğru büzülməyə başlamasına gətirib çıxarır.
Neytron ulduzları
Ulduzlar büzüldükdə daxili təzyiqin artmasına səbəb olur. Qravitasiyanın daralmasını dayandıracaq qədər güclü olarsa, o zaman neytron ulduzu peyda olar.
Belə bir kosmik cismin sadə quruluşu var. Ulduz qabıqla örtülmüş nüvədən ibarətdir və o, öz növbəsində elektronlardan və atom nüvələrindən əmələ gəlir. Təxminən 1 km qalınlığında, kosmosda tapılan digər cisimlərlə müqayisədə nisbətən nazikdir.
Neytron ulduzlarının çəkisi Günəşin çəkisinə bərabərdir. Aralarındakı fərq ondadır ki, onların radiusu kiçikdir - 20 km-dən çox deyil. Onların içərisində atom nüvələri bir-biri ilə qarşılıqlı əlaqədə olur və beləliklə nüvə materiyasını əmələ gətirir. Məhz onun tərəfdən gələn təzyiq neytron ulduzun daha da kiçilməsinə imkan vermir. Bu tip ulduz çox yüksək fırlanma sürətinə malikdir. Bir saniyədə yüzlərlə inqilab etməyə qadirdirlər. Doğum prosesi ulduzun qravitasiya nəticəsində çökməsi zamanı baş verən fövqəlnova partlayışından başlayır.
Supernovae
Fövqəlnova partlayışı ulduzun parlaqlığının kəskin dəyişməsi hadisəsidir. Sonra ulduz yavaş-yavaş sönməyə başlayır. Beləliklə, qravitasiyanın son mərhələsi başa çatırçökmək. Bütün kataklizm böyük miqdarda enerjinin buraxılması ilə müşayiət olunur.
Qeyd edək ki, Yer kürəsinin sakinləri bu hadisəni yalnız faktdan sonra görə bilirlər. İşıq planetimizə epidemiya baş verdikdən çox sonra çatır. Bu, fövqəlnovanın təbiətini təyin etməkdə çətinliklərə səbəb oldu.
Neytron ulduzunun soyuması
Neytron ulduzunu əmələ gətirən qravitasiya daralması bitdikdən sonra onun temperaturu çox yüksək olur (Günəşin temperaturundan çox yüksəkdir). Ulduz neytrino soyuması səbəbindən soyuyur.
Bir neçə dəqiqə ərzində onların temperaturu 100 dəfə düşə bilər. Növbəti yüz il ərzində - daha 10 dəfə. Ulduzun parlaqlığı azaldıqdan sonra onun soyuması prosesi əhəmiyyətli dərəcədə yavaşlayır.
Oppenheimer-Volkov limit
Bir tərəfdən, bu göstərici neytron ulduzunun mümkün olan maksimum çəkisini göstərir, bu zaman cazibə qüvvəsi neytron qazı ilə kompensasiya edilir. Bu, qravitasiyanın çökməsinin qara dəliklə bitməsinin qarşısını alır. Digər tərəfdən, Oppenheimer-Volkov həddi deyilən hədd həm də ulduzların təkamülü zamanı əmələ gələn qara dəliyin çəkisinin aşağı həddidir.
Bir sıra qeyri-dəqiqliklərə görə bu parametrin dəqiq qiymətini müəyyən etmək çətindir. Bununla belə, onun 2,5 ilə 3 günəş kütləsi aralığında olduğu ehtimal edilir. Hazırda elm adamları ən ağır neytron ulduzunun olduğunu iddia edirlərJ0348+0432-dir. Onun çəkisi iki günəş kütləsindən çoxdur. Ən yüngül qara dəliyin çəkisi 5-10 günəş kütləsidir. Astrofiziklər bu məlumatların eksperimental olduğunu və yalnız hazırda məlum olan neytron ulduzları və qara dəliklərə aid olduğunu iddia edir və daha kütləvi olanların mövcud ola biləcəyi ehtimalını irəli sürür.
Qara dəliklər
Qara dəlik kosmosda tapıla bilən ən heyrətamiz hadisələrdən biridir. Bu, cazibə qüvvəsinin heç bir cismin ondan qaçmasına imkan vermədiyi məkan-zaman bölgəsidir. Hətta işıq sürəti ilə hərəkət edə bilən cisimlər (işığın özü də daxil olmaqla) onu tərk edə bilməzlər. 1967-ci ilə qədər qara dəliklər "donmuş ulduzlar", "çökənlər" və "çökən ulduzlar" adlanırdı.
Qara dəliyin əksi var. Buna ağ dəlik deyilir. Bildiyiniz kimi, qara dəlikdən çıxmaq mümkün deyil. Ağlara gəldikdə, onlara nüfuz etmək olmaz.
Qravitasiya çöküşü ilə yanaşı, qalaktikanın mərkəzindəki çökmə və ya protoqalaktik göz qara dəliyin əmələ gəlməsinə səbəb ola bilər. Qara dəliklərin də planetimiz kimi Böyük Partlayış nəticəsində meydana gəldiyinə dair bir nəzəriyyə də var. Alimlər onları əsas adlandırırlar.
Qalaktikamızda bir qara dəlik var ki, o, astrofiziklərin fikrincə, superkütləli cisimlərin qravitasiya nəticəsində çökməsi nəticəsində yaranıb. Alimlər belə dəliklərin bir çox qalaktikaların nüvəsini təşkil etdiyini iddia edirlər.
ABŞ-dakı astronomlar böyük qara dəliklərin ölçülərinin əhəmiyyətli dərəcədə aşağı qiymətləndirilə biləcəyini irəli sürürlər. Onların fərziyyələri ona əsaslanır ki, ulduzların planetimizdən 50 milyon işıq ili uzaqlıqda yerləşən M87 qalaktikasında hərəkət sürətinə çatması üçün M87 qalaktikasının mərkəzindəki qara dəliyin kütləsi eyni olmalıdır. ən azı 6,5 milyard günəş kütləsi. Hazırda ən böyük qara dəliyin çəkisinin 3 milyard günəş kütləsi, yəni yarıdan çox olduğu ümumi qəbul edilir.
Qara dəlik sintezi
Belə bir nəzəriyyə var ki, bu obyektlər nüvə reaksiyaları nəticəsində meydana çıxa bilər. Elm adamları onlara kvant qara hədiyyələr adını verdilər. Onların minimum diametri 10-18 m, ən kiçik kütləsi isə 10-5 g.
Böyük Adron Kollayderi mikroskopik qara dəlikləri sintez etmək üçün yaradılmışdır. Güman edilirdi ki, onun köməyi ilə təkcə qara dəliyi sintez etmək deyil, həm də Böyük Partlayışı simulyasiya etmək mümkün olacaq ki, bu da bir çox kosmik obyektlərin, o cümlədən Yer planetinin formalaşması prosesini yenidən yaratmağa imkan verəcək. Lakin qara dəliklər yaratmaq üçün kifayət qədər enerji olmadığı üçün sınaq uğursuz oldu.
