Фрагмент для ознакомления
2
Введение
Черные дыры являются объектами совершенно фантастическими по своим свойствам. « Из всех измышлений человеческого ума, от химер и единорогов до водородной бомбы, наверное, самым фантастическим является образ черной дыры, изолированной от остального пространства определенной границей, которую ничто не может пересекать; дыры, располагающие настолько сильным гравитационным полем, что даже свет задерживается его мертвой хваткой; дыры, тормозящие время и искривляющие пространство. Подобно химерам и единорогам, черная дыра кажется более уместной в в мифах древности или фантастических романах, чем в реальной Вселенной. И, тем не менее, законы современной физики фактически требуют, чтобы черные дыры наличествовали. Возможно, только наша Галактика содержит их» - так сказал о черных дырах американский физик К. Торн.
К этому необходимо добавить, что внутри черной дыры странным образом меняются свойства времени и пространства, закручивающихся в своеобразную воронку, а в глубине находится граница, за которой пространство и время распадаются на кванты. Внутри черной дыры, за краем данной гравитационной своеобразной бездны, откуда выхода нет, происходят изумительные физические процессы, изъявляются новые законы природы.
Черные дыры представляют собой самые грандиозные источники энергии во Вселенной. Мы, возможно, наблюдаем их в далеких квазарах, во разрывающихся ядрах галактик.
Целью данной работы является изучение черных дыр.
Задачами работы являются;
• Описание формирования черных дыр
• Изучение свойств черных дыр
1.Возникновение и формирование черных дыр
Черная дыра представляет собой область пространства-времени, которая обладает до такой степени сильным гравитационным притяжением, что никакие частицы или электромагнитное излучение не могут ее покинуть. Граница данной области называется горизонтом событий.
Черная дыра является сгустком гравитации, на горизонте которой не существует вещества. Несмотря на это, горизонт выглядит для внешнего наблюдателя (вне черной дыры) и ведет себя как физическая мембрана, которая сделана из двумерной вязкой жидкости с определенными механическими, термодинамическими и электрическими свойствами.
Эта удивительная точка зрения, при которой горизонт анализируется как мембрана, прославленна как мембранная парадигма. Очень важно подчеркнуть, что мембранная парадигма не есть некоторая аналогия или метод приближения. Это является точным формализмом, который дает те же самые итоги, что и стандартный формализм общей теории относительности.
Черные дыры звездных масс являются конечной стадией эволюции массивных звезд. После исчерпания водородно-гелиевого «топлива» в центре данного светила оно начинает сжиматься, так как внутреннее давление, которое создается за счет выделения энергии в результате реакций термоядерного синтеза, уже не в состоянии поддержать устойчивое состояние звезды, и под влиянием личной гравитации она скорым образом коллапсирует в массивный неизлучающий объект, который можно наблюдать, например, в тесной двойной системе при помощи аккреционного диска, образуемого при «перетекании» на него вещества звезды-компаньона./рис1/
Сверхмассивные черные дыры формируются при слиянии менее массивных черных дыр, которые расположены в центрах галактик. Данный процесс предполагает, что масса возникшего объекта будет примерно
Показать больше
Фрагмент для ознакомления
3
Литература
1. Мизнер Ч., Торн К., Уилер Дж. Гравитация. — Москва: Мир, 2021. -Т. 3. 487 с
2. Николсон И. «Тяготение, черные дыры и Вселенная», -М;-2019.-123с
3. Торн К. «Черные дыры и складки времени. Наследие Эйнштейна», 2020. 154с
4. Физика черных дыр, И. Д. Новиков, В. П. Флоров, 2020.-146с
5. Хокинг С., Пенроуз Р. «Природа пространства и времени», М.-2019.-254с