Нейтронные звзды

Нейтронные звзды. быстро вращаются периоды вращения измеряются миллисекундами и обладают сильным магнитным полем. Вращение вместе с магнитным полем создают мощные электрические поля, которые вырывают заряженные частицы из тврдой поверхности нейтронной звезды и ускоряют их до очень высоких энергий.

Эти частицы излучают радиоволны.

С потерей энергии вращение нейтронной звезды тормозится, электрический потенциал, создаваемый магнитным полем, падает. При некотором его значении заряженные частицы перестают рождаться и радиопульсар затухает. Это происходит за время около 10 млн. лет, поэтому действующих пульсаров в Галактике должно быть несколько сот тысяч. В настоящее время наблюдается примерно 700 пульсаров.

Как и для белых карликов, для нейтронных звезд существует предельно возможная масса она носит название предела Оппенгеймера Волкова. Однако строение материи при столь высоких плотностях известно плохо. Поэтому предел Оппенгеймера Волкова точно не установлен, его величина зависит от сделанных предположений о типе и взаимодействии частиц внутри нейтронной звезды. Но в любом случае он не превышает трх масс Солнца. Если масса нейтронной звезды превосходит это значение, никакое давление вещества не может противодействовать силам гравитации.

Звезда становится неустойчивой и быстро коллапсирует. Так образуется чрная дыра. Чрные дыры Термин чрная дыра был весьма удачно введн в науку американским физиком Джоном Уилером в 1968 г. для обозначения сколлапсировавшей звезды. Как известно, для того, чтобы преодолеть силу притяжения небесного тела с массой М и радиусом R, частица на поверхности должна приобрести вторую космическую скорость VII 2GMR где G постоянная тяготения Ньютона.

Если при постоянной массе радиус уменьшается, то эта скорость возрастает и может достичь скорости света с предельной скорости для любых физических объектов, когда радиус тела становится равным 2GМс2. Это так называемый гравитационный радиус Rg. Поскольку информация может передаваться не более чем со скоростью света, коллапсирующее тело, как говорят, уходит за горизонт событий для далкого наблюдателя. На достаточно больших расстояниях чрная дыра проявляет себя как обычное гравитирующее тело той же массы.

Поверхности в традиционном понимании у чрных дыр быть не может. Удивительно, но самые экзотические с точки зрения образования и физических проявлений космические объекты чрные дыры устроены гораздо проще, чем обычные звезды или планеты. У них нет химического состава, их строение не связано с различными типами взаимодействия вещества они описываются только уравнениями гравитации Эйнштейна. Кроме массы чрная дыра может ещ характеризоваться моментом количества движения и электрическим зарядом.

Но если чрные дыры не светят, то как же можно судить о реальности этих объектов во Вселенной Единственный путь - наблюдать воздействие их гравитационного поля на другие тела. Имеются косвенные доказательства существования чрных дыр более чем в 10 тесных двойных рентгеновских звздах. В пользу этого говорят, во-первых, отсутствие известных проявлений тврдой поверхности, характерных для рентгеновского пульсара или рентгеновского барстера например, периодических импульсов в излучении, и , во-вторых, большая масса невидимого компонента двойной системы больше трх масс Солнца.

Последние достижения рентгеновской астрономии позволяют исследовать рентгеновское излучение очень быстрой миллисекундной переменности. В оптической астрономии появилась возможность регистрации очень слабых потоков света. Вс это дат надежду, что в начале ХХI в. будет получено прямое доказательство существования в Галактике чрных дыр звздной массы.

А возможно обнаружение чрных дыр будет связано с совершенно новым направлением звздной науки гравитационно-волновой астрономией. Уже разрабатываются гравитационно-волновые детекторы, которые позволят регистрировать необычайно слабые гравитационные волны от систем, содержащих чрные дыры. Скорее всего первые обнаруженные таким методом объекты окажутся двойными чрными дырами, сливающимися друг с другом из-за потерь энергии орбитального движения на гравитационное излучение.