Черная Дыра

ЧЕРНАЯ ДЫРА, локализованный участок космического пространства, из которого не может вырваться ни вещество, ни излучение, - иными словами, первая космическая скорость превосходит скорость света. Граница этого участка называется горизонтом событий. Его радиус, или радиус Шварцшильда, зависит от количества вещества, попавшего в эту область, и линейно возрастает по мере возрастания массы. Считается, что черная дыра звездной массы образуется на месте массивных звезд, подвергшихся полному гравитационному коллапсу. Для звезд с массой до 1,4 солнечной массы существует физическая возможность остановки коллапса, в результате чего образуется БЕЛЫЙ КАРЛИК. Объект с несколько большей массой коллапсирует с образованием НЕЙТРОННОЙ ЗВЕЗДЫ.

Однако если масса превосходит 3 солнечных массы, то после того, как взрыв сверхновой уничтожил наружные слои звезды, коллапс продолжается даже после наступления стадии нейтронной звезды. Когда объект сжимается до размеров радиуса Шварцшильда, он превращается в черную дыру и, по сути, исчезает. Для звезды с массой, равной трем солнечным, радиус Шварцшильда составляет около 9 км. Внутри ГОРИЗОНТА СОБЫТИЙ черной дыры создаются сильные искажения времени и пространства, а звездное вещество сжимается все сильнее, пока не превращается в бесконечно плотную точечную область. Размеры черных дыр чрезвычайно различны. Сверхмассивные черные дыры с массой до миллиарда солнечных могут являться источником энергии в квазарах и других типах активных галактик.

На другом конце шкалы стоят некоторые первичные черные дыры (см. Ниже), которые могут быть поистине микроскопическими. Поскольку ни свет, ни какое-либо другое излучение не могут вырваться из черной дыры, их очень трудно обнаружить. Любое вещество, столкнувшись с черной дырой, скорее всего, не будет непосредственно затянуто ею, а начнет вначале двигаться по орбите вокруг нее. Вокруг такого объекта образуется быстро вращающийся диск, так называемый диск АККРЕЦИИ. Он разогревается за счет сил трения до таких высоких температур, что начинает испускать рентгеновские лучи. Поэтому черные дыры могут иметь вид источников рентгеновского излучения в двойных звездах. Наиболее известным кандидатом на «звание» черной дыры является Лебедь Х-1.

Не все черные дыры возникают в результате звездного коллапса. В процессе Большого взрыва некоторые области пространства могли оказаться настолько сжатыми, что они превратились в так называемые первичные черные дыры. Эти дыры не должны быть абсолютно черными, потому что излучение продолжает «просачиваться» за пределы их горизонта событий с некоторой постоянной скоростью, что приводит к постепенному испарению дыры. Поэтому в первичных черных дырах могут быть очень высокие температуры. См. Также эволюция ЗВЕЗД.