т.5 No 2

13

О реальности черных дыр

fig8a.jpg (15015 bytes)      fig8b.JPG (15800 bytes)

 

Рис. 8 Пример вспухания оболочки и увеличения зрительного объема звезды V836 Единорога

Light Continues to Echo Three Years After Stellar Outburst

http://hubblesite.org/newscenter/newsdesk/archive/releases/2005/02/image/

 

Касаясь попутно вопроса о звёздах-гигантах, которым приписывают массы ~ (108 from_to.gif (828 bytes) 109 ) Msunbottom.gif (828 bytes)  [27, с. 374], мы хотим обратить внимание читателя на некоторые особенности строения подобных звёзд, которые, в том числе, мы проанализировали в вышеуказанной работе [6], [31]. В этой работе мы в частности показали, что ядро звезды, в котором сконцентрирована основная её масса, занимает значительно меньший объём, чем объём её видимого диска. Из этого следует некорректность общепринятой методики измерения масс звезд по их видимому диску, ибо в этом случае измеряется диаметр оболочки, который может быть весьма переменчивым. Прямым подтверждением тому может служить эволюция оболочки V836 Единорога, заснятая телескопом Хаббл и показанная нами на рис. 8. На правом снимке внизу мы видим всю последовательность развития оболочки V836 Единорога начиная с момента, когда она ещё плотно облегала ядро звезды, и только благодаря хорошему разрешению телескопа, в центре этого шара просматривается само ядро звезды. Но оно в общем случае может и не наблюдаться на данной стадии развития оболочки, если полярная область не направлена непосредственно на наши телескопы. Этот вариант по теории вероятностей, естественно, более частый. При этом развитие оболочки может протекать достаточно продолжительное время, в течение которого оболочка сохраняет свою сплошность, несмотря на то, что в процессе развития может расширяться на несколько порядков. Всё это время мы будем наблюдать звезду как гигант, и только после того, как оболочка звезды вздулась и вследствие этого началась её расслоение и стекание к экватору, как в случае V836 Единорога, мы можем наблюдать впрямую само ядро звезды. Одновременно с этим мы сможем наблюдать и обширную область между этим ядром и вспухающей оболочкой, значительно превышающую по своим размерам диаметр самого ядра звезды. Таким образом, если мы будем пытаться считать реальную массу звёздного объекта, исходя из диаметра оболочки и опираясь на наши приблизительные оценки плотности звёздной массы по аналогии с плотностью Солнца, измеряемой по диаметру самого ядра звезды, то мы будем получать на многие порядки преувеличенные значения масс, которые и приводил выше Шкловский [27, с. 374]. Если же, как в случае V836 Единорога, мы посчитаем массу непосредственно ядра звезды, то масса звезды будет вполне сравнимой с массой Солнца.

Аналогично, кстати, и с температурой звезды: если мы ее измерим по поверхности разбухшей оболочки гиганта, получим первые тысячи градусов; если по видимому диску (т.е. по хромосфере) - первые десятки тысяч градусов; если по "белому карлику", который обнажается после взрыва - измерим сотни тысяч и даже миллионы градусов поверхностной температуры. Современные ученые делают из этого далеко идущие выводы об экстремальных энергиях некоторых звезд, а между тем это простая невнимательность к тому, в каком уровне структуры звезды измеряется температура. И падение температуры звезды с ее возрастом означает не охлаждение звезды, а более эффективное экранирование излучения ядра звезды. При этом высокая интенсивность излучения после сброса звездой оболочки совсем не означает, что сама звезда резко сжимается до радиуса порядка 10 км и превращается в нейтронную звезду. Противодавление, которое существовало в самом ядре звезды до сброса оболочки, будет эффективно противодействовать подобному сжатию. Просто после сброса оболочки мы наблюдаем неэкранированное излучение собственно ядра звезды.

Вместе с тем, указанная особенность не свидетельствует о том, что во вселенной отсутствуют объекты, масса которых значительно превышает солнечную. Они безусловно существуют, однако снимки всех известных объектов такого рода (см., напр., ранее приведенные снимки на рис. 4) показывают, что при увеличении разрешения они оказываются ассоциациями дискретных тел и никогда не бывают единым гигантским телом. Все наши знания о таких объектах приводят нас к мысли, что гигантские протогалактические облака при гравитационном сжатии рассыпаются на огромное количество дискретных масс и образуют ядро, состоящее из звезд, но никогда не остающееся единой массой. Среди огромного количества известных скоплений и галактик достоверно неизвестно ни одной, в ядре которой находилась бы единая сверхзвезда.

Если же говорить о черных дырах, якобы способных образоваться из небесных тел в 2- 3 солнечных массы, то опять-таки, как мы выяснили выше, факту свободного падения, согласно расчетам релятивистов, должно предшествовать выгорание "топлива" в ядре звезды (по Оппенгеймеру). При этом скорость падения вещества на центр должна быть близкой к скорости света. Но во-первых, даже если "топливо" и выгорает, что очень сомнительно, то это происходит не в один момент. Во-вторых, как мы указывали выше, процессу так называемого свободного падения предшествует процесс стабильного развития звезды, что не может обеспечить вышеуказанное свободное падение материала на центр, не говоря уже об эффективном противодавлении, существующем внутри самой звезды, о котором мы говорили выше.

 

fig9a.jpg (12420 bytes)    fig9b.JPG (12432 bytes)

а                                                                                    б

fig9c.jpg (9147 bytes)    fig9d.JPG (9125 bytes)

в                                                                                         г

Рис. 9. Примеры старых, "выгоревших" звезд:

а, б - туманность "Муравей", http://heritage.stsci.edu/2001/05/big.html

в, г - туманность М 9, PRC97-38a, STSci OPO, December 17, 1997, B. Balick (University of Washington) and NASA, http://heritage.stsci.edu/gallery/

слева позитивы, справа негативы

 

В качестве примера подобного типа умирающих звёзд на рис. 9 мы приводим два снимка старых звезд, которые характеризуются очень своеобразной конфигурацией звездного ветра (характерной именно для умирающих звезд), направленного параллельно экватору и имеющего неоднородную структуру, хорошо видную на негативах, представленных на фотографиях справа. При этом форма светящегося ореола на позитивах в значительной мере искажена, поскольку показывает характер распределения остатков оболочки, располагающейся вдоль экватора звезды и возбуждаемой звёздным ветром. Кстати, наше Солнце тоже имеет аналогичную структуру солнечного ветра, которая показана нами в статье [31]. Но на снимках нет никаких предвестников того, что вещество данных звезд со скоростью света падает на их центр. Это, согласно расчетам релятивистов же, возможно только при обращении давления внутри звезды в ноль, - что, как мы показали, принципиально осуществиться не может.

Содержание: / 1 / 2 / 3 / 4 / 5 / 6 / 7 / 8 / 9 / 10 / 11 / 12 / 13 / 14 / 15 / 16 / 17 /

Hosted by uCoz