Колапс гравітаційний
 
а б в г д е ж з и й к л м н о п р с т у ф х ц ч ш щ ъ ы ь э ю я
 

Колапс гравітаційний

Колапс гравітаційний (у астрономії), катастрофічно швидке стискування зірки під дією сил тяжіння (гравітації). Згідно з існуючими астрономічними виставами, До. р. грає визначальну роль на пізніх стадіях еволюції масивних зірок. Протягом мільярдів років попереднього періоду свого існування зірка знаходиться в рівновазі: сили тяжіння, прагнучі стискувати речовину зірки, врівноважуються силами тиску нагрітого газу, протидіючими стискуванню (див. Зірки ) . Джерелами енергії випромінювання зірки служать термоядерні реакції, зірки, що протікають в центральних областях, при температурах в десятки мільйонів градусів. Після декількох млрд. років ядерні джерела енергії зірки вичерпуються. Тим часом зірка продовжує втрачати енергію, випромінюючи у світовий простір з поверхні світло, а з надр нейтрино. Це веде до дуже повільного стискування центральних областей зірки. Якщо маса зірки не менше ніж 1,2 мас Сонця, то в центральних областях зірки щільність і тиск зростають настільки, що починають йти ядерні реакції руйнування складних ядер, при яких поглинається величезна кількість тепла. Це приводить до того, що з підвищенням щільності газу сили тиску зростають не так сильно, як сили тяжіння рівновага цих сил порушується, і під дією тяжіння, незбалансованого силами тиску, зірка нестримно стискується — відбувається До. р. Процес триває всього долі секунди, але за цей час щільність центральних частин зірки зростає до щільності атомного ядра, складової 10 14 г/см 3 . Тепер уже потужні сили відштовхування притиснутих один до одного ядерних часток уповільнюють або навіть зупиняють стискування речовини в центральних областях зірки. Падаючі зовнішні шари натрапляють на тих, що зупинилися, і виникає ударна хвиля, що йде назовні, яка посилюється поглинанням тих, що йдуть зсередини нейтрино і детонацією залишків ядерного «пального» в оболонці зірки. Зовнішні шари зірки викидаються в простір. Цей процес викиду спостерігається у вигляді спалаху найновішої зірки . ядро зірки, що Залишилося після викиду оболонки, з масою, що не перевищує двох мас Сонця, є нейтронну зірку . Такі зірки астрономи спостерігають як джерела пульсуючого радіовипромінювання — пульсари . Якщо маса ядра зірки велика (більше двох мас Сонця), то відштовхування ядерних часток не в змозі протистояти тяжінню, і ядро зірки після швидкого охолодження буде продовжувати стискуватися. При цьому полі її тяжіння зростає настільки, що починає грати роль ефекти загальної теорії відносності (див. Відносності теорія ) , і жодні сили вже не в змозі зупинити стискування. Ця стадія еволюції зірок називається релятивістським До. р. Коли радіус зірки стає рівним критичному значенню — так званому гравітаційному радіусу (визначуваному масою зірки і рівному 3 М 0 км., де М 0 маса зірки, виражена в масах Сонця), поле тяжіння вже не випускає жодне випромінювання, жодні частки. Такий небесний об'єкт називається «Чорною дірою», або «застиглою зіркою».

загрузка...

  Літ.: Зельдовіч Я. Б., Новіков І. Д., Теорія тяжіння і еволюція зірок, М., 1971.

  І. Д. Новіков.