ブラックホール
ブラック ホールは、核融合反応で燃料が尽きた後に「死ぬ」ほど質量の大きい星の重力崩壊によって作られます。ブラック ホールの質量は非常に巨大ですが、体積は非常に小さく、ブラック ホールが生成する重力場は非常に強いため、ブラック ホールの事象の地平線 (臨界点) に入る物質や放射線は、伝搬速度が最も速く、速い光(電磁波)も逃げることができません。10 万の理由 - ブラック ホールとは
ブラック ホールの生成プロセス
力学の知識によると、重力はどこにでもあり、物体の質量に比例し、距離の 2 乗に反比例します。そしてもちろん、星のさまざまな部分の間には重力があります。しかし、恒星が万有引力の引力によって「つぶれる」ことなく、より大きな球形を維持できるのは、重力と競合する他の力が存在するためです. この力は、星によって加熱されたガスによって生成される膨張力です.星の中での熱核反応。
ブラックホールには超重力がある
熱核反応の基本的なプロセスは、軽い水素原子がより重いヘリウム原子に結合し、その過程で大量の熱を放出することです。核燃料が徐々に枯渇すると、星は老化し始め、死の危機に瀕します。このとき、ガスは徐々に冷やされ、重力に対抗するためのガスの圧力が大幅に低下します。その結果、星の外側の部分は強い重力によって中心に向かって急速に崩壊し、星のサイズは急速に縮小します。崩壊の際、星の内部で反発する衝撃波が形成され、星の外層のガスが反発する衝撃波の作用で爆発し、ガスの一部が宇宙に放出されます。状況によっては、超新星爆発やガンマ線バーストが発生することがあります。
星を飲み込むブラックホール
1、白色矮星
次のステップの運命は元の星の質量に依存します。元の星の質量が小さく、崩壊したコアが太陽質量の 1.4 未満である場合、星が特定のポイントまで収縮すると、「電子縮退圧力」 (注を参照) と呼ばれる力が重力と競合することができ、星は崩壊しなくなった。このときにできた星を「白色矮星」と呼びます。この星の表面にはまだ少量の可燃性物質がありますが、温度が非常に高いため、色は非常に「白」です。また、この形は非常に小さい、つまり「非常に矮星」であることから、白色矮星と呼ばれています。
星の進化は白色矮星を形成
2.中性子星
爆発前の星の質量が比較的大きく、崩壊したコアが太陽質量の 1.4 より大きく、太陽質量の 3.2 より小さい場合、重力はより強くなり、このとき、電子縮退圧力は重力と競合できなくなります。星はさらに崩壊します。このとき、重力と釣り合う別の力「中性子縮退圧」が現れて作用します。その後、星の崩壊は止まりました。このときにできた星を「中性子星」と呼びます。中性子星の物質のほとんどは中性子で構成されています。中性子と中性子の間のギャップは非常に小さいため、中性子星は非常に密度が高く、半径はわずか 10 キロメートルですが、質量は太陽の 2 倍です!
星の進化によって形成された中性子星
3、ブラックホール
爆発星の崩壊したコアが太陽質量の 3.2 倍を超えると、重力が非常に強くなり、中性子縮退圧力でさえバランスが取れなくなるため、星はさらに崩壊してブラック ホールになるしかありません。
ブラックホール
星形成ブラックホールの顕現
超新星爆発のレンダリング
Heng の科学者は、詳細な研究を通じて、崩壊したコアが 3.2 太陽質量を超える星の場合、最終的な進化はブラック ホールですが、2 つの完全に異なる特定の兆候があることを示しました。1 つは 超新星爆発 です。 、2 番目は ガンマ線バースト .恒星がどのように振る舞うかは、自転の速さなど、恒星の初期の物理的状態によって異なります。回転の遅い大質量星は超新星爆発で消滅し、高速回転の大質量星は強力な「ジェット」またはガンマ線バーストを形成します。超新星爆発とガンマ線バーストの総エネルギーはほぼ同じですが、違いは前者がより「穏やか」であることです。つまり、これらのエネルギーは長期間にわたって爆発し、さまざまな方向に放出されますが、後者は非常に暴力的で、極端に短い時間(1 秒未満から数百秒まで)で、膨大な量のエネルギーが放出され、それが一方向に集中します。ガンマ線バーストは、これまでに観測された宇宙で最も激しい爆発です。 1960年代に偶然発見された比較的新しい天文現象であり、その原因はいまだ謎に包まれていることから、現在天体物理学研究のホットスポットとなっています。ガンマ線バースト
観察証拠
ブラック ホールの観測は実際には難しいため、特定の星がブラック ホールであると主張する人は、通常、いくつかのあいまいな写真や部分的なデータしか提供せず、ブラック ホールのすべての特徴を完全に検証することはできません。プロの天体物理学の要件を満たすため、天文学データベースにはブラック ホールはなく、ブラック ホールの候補となる星のみが存在します。
謎のブラックホール