Техника - молодёжи 1977-11, страница 61

рость этой волны может быть, вероятно, сравнима со скоростью света, поэтому процесс превращения вещества ядра «черной дыры» в единый монополь происходит мгновенно

В связи с бесструктурным и однородным строением монополь можно рассматривать как гигантскую элементарную частицу с массой ядра «черной дыры». Монополь имеет избыточное внутреннее давление, не уравновешиваемое i рави гационным сжатием, поскольку вещество монополя освобождено от поверхностного натяжения нейтронов Это приводит к дальнейшему быстрому увеличению объема монополя и с голь же стремительному уменьшению гравитационного радиуса, определяющего границу «черной дыры». Гравитационное поле как бы втягивается внутрь монополя.

Резкое уменьшение напряженности гравитационного поля «черной дыры» при ее взрыве является признаком, который позволяет зафиксировать это явление. Однако здесь есть существенные препятствия, связанные с отсутствием необходимой аппаратуры, способной фиксировать неожиданное и заранее не предусмотренное изменение совершенно ничтожных напряжений гравитационного поля

Дальнейшее расширение монополя за границей «черной дыры> в окружающее пространство приведет к уменьшению внутреннего давления и формированию из однородного бесструктурного вещества монополя элементарных частиц. Первичными частицами при этом, ПО-ВИДИМОМУ, будут являться электроны и протоны, имеющие громадную энергию, а гакже мощное электромагнитное излучение. Из первичных частиц затем образуются атомы водорода, некоторая часть из них уйдет в окружающее пространство в виде космического излучения.

Возможность выброса вещества монополя за границу «черной дыры во внешнее пространство может показаться гипотетической. В связи с этим нужно заметить следующее

1. Вещество монополя обладает чрезвычайно высокой энергией, превышающей энергию любой из известных частиц или видов излучения. Это объясняется тем, что к громадным собственным запасам энергии ядра «черной дыры», связанным с поглощением очень «горячих» частиц из окружающего пространства и гравитационным сжатием, добавляется колоссальная энергия исчезнувшего поверхностного натяжения элементарных частиц, слившихся в монополь.

2. Расширение монополя объясняется не только его высокой внутренней энергией, но и большим объемом вещества, которое в пределах границы «черной дыры» не может быть удержано только гравитационными силами

при отсутствии поверхностного натяжения нейтронов.

Дальнейшая судьба «черной дыры» может быть двоякой

В том случае, если движущаяся граница «черной дыры» в связи с замедлением расширения монополя не дойдет до его центра, то расширившееся вещество монополя в более слабом гравитационном поле вновь превратится в нейтроны, и «черная дыра» меньшей массы и размеров продо\жит свое существование. При этом имеется в виду, что часть вещества «черной дыры» при взрыве будет выброшена в пространство.

Если же в результате расширения монополя разброс его вещества будет более значительным, то оставшаяся на месте ядра «черной дыры» масса вещества уменьшенной плотности не обеспечит создания гравитационного поля, способного удержать излучение, и «ч?иняя дыра> исчезнет На ее месте останется «помолодевшая» горячая звезда, состоящая в основном из водорода

Взрыв «черной дыры» должен представлять собой исключительное по грандиозности явление.

Не исключено, что происходящие в глубинах вселенной вспышки сверхновых звезд и есть взрывы «черных дыр».

А может, и все тела вселенной возникли из первичной «черной дыры», взорвавшейся около десяти миллиардов \ет назад?

Обоснованность такого предположения будет выглядеть достаточно убедительной- если учесть, что по некоторым оценкам масса материи, выбрасываемая при вспышке сверхновой звезды может во много раз превышать массу Солнца. Наиболее распространенное объяснение этого грандиозного явления сводится к тому, что звезда после термоядерного сгорания легких элементов начинает катастрофически быстро сжиматься В ходе этого сжатия внешние слои звезды с большой скоростью обрушиваются на тяжелое ядро, что приводит к резкому повь.шению температуры (до миллиарда градусов!) и вов\ечению в термоядерную реакцию более тяжелых элементов. Выделяющаяся при этом энергия столь велика, что происходит сброс внешних оболочек звезды, воспринимаемый как вспышка сверхновой

Однако полученные расчетным путем данные свидетельствуют о том, что выбрасываемая при таком процессе масса и излучаемая энергия значительно уступают по величине аналогичным показателям при вспышке реальных сверхновых звезд

Представляется вполне вероятным, что только взрыв «черной дыры» может дать объяснение рождению сверхновых звезд и связанным с этим выбросам в пространство вселенной огромных масс и излучения.

Статью инженера Б. Кочеткова комментирует кандидат технических наук Валерий АЛЕКСЕЕВ

МЕТАМОРФОЗЫ ГОРЯЧИХ ЗВЕЗД

Появление «черных дыр» было предсказано еще в 30-х годах нашего столетия. Физики не без оснований предвидели, что сжатие звезды с массой, большей массы Солнца, будет продолжаться до тех пор, пока на месте огромного светила не образуется странное тело размером в несколько километров — примерно с астероид. При этом деформируются сами атомы, пустоты исчезают, остаются же главным образом нейтроны. Отсюда название для такого необычного объекта — нейтронная звезда. Плотность ее вещества в миллион миллиардов раз превышает плотность воды. Чайная ложка такого вещества пробила бы Землю насквозь.

Конечная стадия гравитационного коллапса массивной звезды как раз и есть «черная дыра» — и притяжение ее столь велико, что свет никогда не покинет ее поверхность. Обнаружить «черную дыру» помогут, вероятно, эффекты, обусловленные гигантской гравитацией. Ведь если партнером «черной дыры», оказывается обычная звезда, то частицы и газы покидают поверхность последней и притягиваются странным небесным телом. Разгоняясь до очень больших скоростей, такие потоки становятся источником мощного рентгеновского излучения. Не так давно зарегистрировано мощное излучение, поступающее от невидимого источника рентгеновских лучей в созвездии Лебедя. Ученые предполагают. что его масса в несколько раз превосходит солнечную; следовательно, он слишком тяжел для того, чтобы оказаться обычной нейтронной звездой. Скорее всего это классическая «черная дыра». И этот объект вращается вместе со сверхгигантом — звездой НЕ 226868. Не с ее ли поверхности поднимаются газовые смерчи, уносящиеся к невидимому спутнику и вызывающие рентгеновское излучение?

Американские ученые исследовали спектр излучения и пришли к выводу, что период вращения звезды-сверхгиганта накладывает на него своеобразный отпечаток. Когда невидимый спутник располагается между звездой и нашей планетой, излучение максимально. когда же он «закрывается» светилом — сила рентгеновских лу

58