Техника - молодёжи 2004-12, страница 4
Е Н Я полностью вер ш то что мы однажды найдем тшую модель, которая сможет оМяснить все во Вселенной J С. Хокинг ' а ц и и Под таким хлестким заголовком американский журнал «Science» от 13 августа 2004 г. опубликовал небольшую статью о конференции в Дублине, на которой выдающийся британский физик-тео-ретик Стефан Хокинг — генерал науки о черных дырах — отрекся от своих работ по этим загадочным телам. Об этой сенсации сообщили в новостях все телевизионные каналы. К сожаленью, статья самого Хокинга еще не появилась в печати. Почти 40 лет назад я высказал мнение, что модная теория черных дыр, предполагающая необратимый характер гравитационного коллапса — только падение — содержит математическую ошибку. На самом деле происходят колебания, и поэтому свойства реальных небесных тел большой массы не соответствует тому что о них обычно пишут В 1987 г. я получил первое подтверждение своим догадкам: была зафиксирована вспышка сверхновой звезды (см. «ТМ» №6, 1994 г.). А сегодня появились новые факты. Раньше небесный свод был символом вечности и неизменности. В середине XX в. произошла революция в астрономии: сегодня мы знаем, что там происходят бурные процессы, в которых выделяется колоссальная энергия. Откуда она берется? Значит ли это, что в природе нарушается закон сохранения энергии? Если так, то это обстоятельство поможет человечеству ликвидировать дефицит энергии на Земле и выйти из глобального энергетического кризиса! Именно эта надежда и заставила меня обратиться к литературе по черным дырам Однако она не оправдалась: доказать нарушение закона сохранения энергии мне не удалось. В науке и технике Взрыв сверхновой. Компьютерная реконструкция отрицательный результат тоже важен — решать энергетические проблемы на Земле нужно земными средствами, не надеясь на черные дыры. СВЕРХНОВАЯ - СИЛЬНЫЙ СРАВНИТЕЛЬНО НЕДАЛЕКИЙ ВЗРЫВ. Появление новой звезды на небе, точнее, сильное увеличение ее яркости, означает, что был взрыв звезды. Почему и как звезды взрываются? И если видимая яркость звезды большая, то взорвавшаяся звезда была сравнительно недалеко от нас. Наиболее знакомая нам звезда — Солнце. Как и любая звезда — это раскаленный газовый шар. Масса Солнца велика, а значит, вокруг — колоссальное по земным меркам тяготение. Но почему же его вещество не падает к центру, или, как говорят астрофизики, звезда не коллапсирует? Дело в том, что внутри звезды идут термоядерные реакции, и температура там достигает миллиардов градусов. В результате поднимается давление газа, которое противодействует тяготению, и возникает рентгеновское излучение — его давление тоже уравновешивает притяжение. Звезда напоминает воздушный шарик, «надутый» излучением, и находится в состоянии статического равновесия. Продуктом реакций в звезде является термоядерный «пепел» — углерод, железо. Как более тяжелый, он движется к центру и скапливается в ядре звезды. Подчеркнем: в «пепле» все топливо израсходовано, и термоядерные реакции уже не идут, излучение постепенно уходит наружу, и и X дв^и его давление, естественно, уменьшается. Количество пепла увеличивается, масса, размер и поле тяготения ядра растут. Если энергия не выделяется, то вещество можно рассматривать как холодное (конечно, условно, ведь температура превышает сотни миллионов градусов), тогда тяготение вроде бы уже не имеет противодействия. Значит, статическое равновесие должно нарушиться, вещество упадет на ядро, и наступит коллапс? Оказывается, все куда сложнее. В «холодной» звезде тоже есть силы, уравновешивающие притяжение, правда, при гораздо большей плотности вещества и меньшем радиусе. Это давление его электронов, которое возрастает при сильном сжатии (точно так же противится сжатию любой атом.) . Дальнейшая судьба звезды зависит от ее массы и f размеров, именно он определяют силу тяго тения. И здесь возможны варианты. Белый карлик — первый вариант превращения звезды Его вещество состоит из электронов и I атомных ядер, масса — не более 1,2 — 1,5 массы Солнца, диамет примерно равен земном Второй — нейтронная i звезда. Из-за большего тя1 | тения в веществе возникают большие давления, и тогда электроны вдавливаются в ядра, соеди- • няются с протонами и образуют 1 нейтроны. Максимальная масса та же, что и у белого карлика, радиус около 10 км. Принципиально важно ! отметить: в первом и втором случаях статическое равновесие, о котором мы говорили, соблюдается. И, наконец, третий вариант — черная дыра. Ее масса больше, чем у карлика или нейтронной i звезды, а тяготение настолько велико, что статическое равновесие невозможно (нет сил, которые бы могли остановить падение ве-i щества). В итоге, она втягивает в себя и ве- • щество, и энергию — согласно традиционной точке зрения становится для них «гравитаци- i Теория Хокинга: черная дыра в центре галактики окружена раскаленным газовым дискоi От нее исходит поток электрс 1 и шлейф магнитных полей Г fe Л Н И К А Л ОДЕЖИ 2 |
