Гіганти, карлики і чорні діри

Поряд з Сонцем у Всесвіті існує безліч подібних йому тіл, званих зірками. Всі зірки мають дуже високою температурою через те, що всередині їх відбуваються термоядерні реакції, т. Е. Такі реакції, в яких ядра легких елементів, що знаходяться на початку періодичної таблиці, об’єднуються в ядра більш важких елементів. Найчастіше це об’єднання ядер водню з утворенням гелію. При термоядерних реакціях виділяється величезна кількість теплової енергії, завдяки чому зірки представляють собою розпечені тіла. Температура в надрах зірок вимірюється мільйонами, а на їх поверхні – тисячами градусів за шкалою Кельвіна. Як вже говорилося, температура поверхні зірки визначає її колір. Найгарячіші зірки з температурою 30-60 тис. ° С ми бачимо як блакитні. Зірки з температурою близько 10 тис. ° С сприймаються як білі, а найхолодніші, температура яких не більше 5 тис. ° С, – як жовто-помаранчеві.
Зірки утворюються з розріджених хмар міжзоряного газу (рис. 177). Притягаючи під впливом сили тяжіння, частки газу, головним чином водню, зближуються, і при цьому гравітаційна енергія перетворюється на теплову. Коли температура досягає декількох мільйонів градусів, починаються термоядерні реакції і стиснення припиняється.

У такому стані зірка перебуває протягом більшої частини свого існування. Потім запаси водню в ядрі зірки виснажуються, і тоді термоядерний процес триває вже на її периферії. Зірка збільшується в розмірах і поступово остигає, перетворюючись на червоний гігант. Після того як запаси водню вичерпаються, починаються термоядерні реакції з перетвореннями інших елементів. Зірка починає стискатися і розігріватися, в результаті чого вона стає білим карликом. Коли ж паливо для термоядерних реакцій повністю закінчиться, сили гравітації, яким тепер уже ніщо не протидіє, стиснуть зірку настільки, що вона стане зовсім карликовим тілом, але при цьому володіє величезною масою. Сила тяжіння цієї колосальної маси настільки велика, що від неї не можуть відірватися навіть фотони. Тому вона не випромінює і не відбиває світла і виглядає абсолютно чорної, за що і називається чорною дірою. Чорними дірами можуть ставати тільки великі подвійні зірки. Більш дрібні зірки залишаються білими карликами або стають нейтронними зірками, які складаються виключно з нейтронів. Після свого утворення чорна діра може притягувати що опиняються поблизу дрібні тіла і поступово збільшувати свою масу і розміри. Попадання великих космічних тіл в чорну діру малоймовірно через її малих розмірів і великої віддаленості від цих тел. В результаті такого розростання у Всесвіті утворюється велика кількість чорних дір, одна з яких знаходиться в центрі нашої галактики.

Посилання на основну публікацію