Question

Какие процессы служат основой для образования чёрных дыр?

Answer 1

Ответ:

Существует несколько гипотез, наиболее очевидной из которых является гипотеза, описывающая постепенное наращивание массы чёрной дыры аккрецией вещества на чёрную дыру звёздной массы. Другая гипотеза предполагает, что сверхмассивные чёрные дыры образуются при коллапсе больших газовых облаков и при их превращении в релятивистскую звезду массой в несколько сотен тысяч солнечных масс или больше. Такая звезда быстро становится нестабильной к радиальным возмущениям в связи с процессами образования электронно-позитронных пар, происходящими в её ядре, и может сколлапсировать сразу в чёрную дыру. При этом коллапс идёт минуя стадию сверхновой, при которой взрыв разбросал бы большую часть массы, не позволив образоваться сверхмассивной чёрной дыре. Ещё одна модель предполагает, что сверхмассивные чёрные дыры могли образоваться в результате коллапса плотных звёздных кластеров, когда отрицательная теплоёмкость системы приводит дисперсию скорости в ядре к релятивистским значениям. Наконец, первичные чёрные дыры могли образоваться из начальных возмущений сразу после Большого взрыва.

Объяснение:

Answer 2

Образование чёрных дыр связано с эволюцией звёзд и гравитационными коллапсами. Основной процесс, приводящий к образованию чёрных дыр, известен как гравитационный коллапс.

Когда очень массивная звезда истощает свои ядерные запасы топлива, в результате прекращается равновесие между гравитационным притяжением внутренних слоёв звезды и внешним давлением, поддерживающим звезду. В таком случае, гравитационная сила начинает преобладать, и ядра звезды начинают коллапсировать под воздействием собственного гравитационного притяжения.

Если масса коллапсирующего ядра превышает предел Толмена-Обре, известный также как предел Чандрасекара, то коллапс продолжается до того момента, когда вещество становится настолько сжатым, что ни одна из известных сил не может противостоять гравитационному притяжению. В этот момент образуется сингулярность – точка с бесконечной плотностью и нулевым объёмом, окруженная событийным горизонтом. Событийный горизонт является границей чёрной дыры, за которой ничто, включая свет, не может покинуть дыру из-за сильного гравитационного притяжения.

Таким образом, образование чёрной дыры происходит в результате гравитационного коллапса очень массивных звёзд. Существуют и другие сценарии, в которых чёрные дыры могут образовываться, например, через слияние двух нейтронных звёзд или через аккрецию материи на уже существующую чёрную дыру.