கருந்துளையின் மையத்தில் உள்ள பிரபஞ்சத்தின் நிலை. கருந்துளைகள்: பிரபஞ்சத்தில் நாம் பார்க்க முடியாத மர்மமான பொருட்களைக் கண்டுபிடித்த கதை. கருந்துளைகள் மற்றும் பிரபஞ்சத்தின் அண்டவியல் அமைப்பு

ஒரு கருந்துளை உருவாக, ஒரு உடலை ஒரு குறிப்பிட்ட முக்கியமான அடர்த்திக்கு சுருக்குவது அவசியம், இதனால் சுருக்கப்பட்ட உடலின் ஆரம் அதன் ஈர்ப்பு ஆரம் சமமாக இருக்கும். இந்த முக்கியமான அடர்த்தியின் மதிப்பு கருந்துளையின் வெகுஜனத்தின் சதுரத்திற்கு நேர்மாறான விகிதாசாரமாகும்.

ஒரு பொதுவான நட்சத்திர நிறை கருந்துளைக்கு ( எம்=10எம்சூரியன்) ஈர்ப்பு ஆரம் 30 கிமீ, மற்றும் முக்கிய அடர்த்தி 2·10 14 g/cm 3, அதாவது ஒரு கன சென்டிமீட்டருக்கு இருநூறு மில்லியன் டன்கள். பூமியின் சராசரி அடர்த்தியுடன் (5.5 g/cm3) ஒப்பிடும்போது இந்த அடர்த்தி மிக அதிகமாக உள்ளது, இது அணுக்கருவின் பொருளின் அடர்த்திக்கு சமம்.

விண்மீன் மையத்தில் ஒரு கருந்துளைக்கு ( எம்=10 10 எம்சூரியன்) ஈர்ப்பு ஆரம் 3·10 15 செமீ = 200 ஏயூ ஆகும், இது சூரியனிலிருந்து புளூட்டோவிற்கு ஐந்து மடங்கு தூரம் (1 வானியல் அலகு - பூமியிலிருந்து சூரியனுக்கான சராசரி தூரம் - 150 மில்லியன் கிமீ அல்லது 1.5·10 ஆகும் 13 செ.மீ). இந்த வழக்கில் முக்கியமான அடர்த்தி 0.2·10 -3 g/cm 3 க்கு சமமாக உள்ளது, இது காற்றின் அடர்த்தியை விட பல மடங்கு குறைவாக உள்ளது, 1.3·10 -3 g/cm 3 (!) க்கு சமம்.

பூமிக்காக ( எம்=3·10 –6 எம்சூரியன்), ஈர்ப்பு ஆரம் 9 மிமீக்கு அருகில் உள்ளது, அதனுடன் தொடர்புடைய முக்கியமான அடர்த்தி மிகவும் அதிகமாக உள்ளது: ρ cr = 2·10 27 g/cm 3, இது அணுக்கருவின் அடர்த்தியை விட 13 ஆர்டர்கள் அதிகமாகும்.

நாம் சில கற்பனையான கோள அழுத்தத்தை எடுத்து பூமியை அழுத்தி, அதன் நிறைவைத் தக்க வைத்துக் கொண்டால், பூமியின் ஆரத்தை (6370 கிமீ) நான்கு மடங்கு குறைக்கும்போது, ​​அதன் இரண்டாவது தப்பிக்கும் வேகம் இரட்டிப்பாகி 22.4 கிமீ/விக்கு சமமாகிறது. நாம் பூமியை சுருக்கினால் அதன் ஆரம் தோராயமாக 9 மிமீ ஆகும், பின்னர் இரண்டாவது அண்ட வேகம் ஒளியின் வேகத்திற்கு சமமான மதிப்பைப் பெறும். c= 300000 கிமீ/வி.

மேலும், ஒரு பத்திரிகை தேவையில்லை - பூமி, அத்தகைய அளவிற்கு சுருக்கப்பட்டு, ஏற்கனவே தன்னை சுருக்கிக் கொள்ளும். இறுதியில், பூமியின் இடத்தில் ஒரு கருந்துளை உருவாகும், அதன் நிகழ்வு அடிவானத்தின் ஆரம் 9 மிமீக்கு அருகில் இருக்கும் (இதன் விளைவாக வரும் கருந்துளையின் சுழற்சியை நாம் புறக்கணித்தால்). உண்மையான நிலைமைகளில், நிச்சயமாக, சூப்பர் சக்திவாய்ந்த பத்திரிகை இல்லை - ஈர்ப்பு "வேலை செய்கிறது". அதனால்தான் கருந்துளைகள் மிகப் பெரிய நட்சத்திரங்களின் உட்புறம் இடிந்து விழும்போது மட்டுமே உருவாகும், இதில் புவியீர்ப்பு விசையை ஒரு முக்கியமான அடர்த்திக்கு அழுத்தும் அளவுக்கு வலுவாக இருக்கும்.

நட்சத்திரங்களின் பரிணாமம்

பாரிய நட்சத்திரங்களின் பரிணாம வளர்ச்சியின் இறுதிக் கட்டத்தில் கருந்துளைகள் உருவாகின்றன. சாதாரண நட்சத்திரங்களின் ஆழத்தில், தெர்மோநியூக்ளியர் எதிர்வினைகள் ஏற்படுகின்றன, மகத்தான ஆற்றல் வெளியிடப்படுகிறது மற்றும் அதிக வெப்பநிலை பராமரிக்கப்படுகிறது (பத்து மற்றும் நூற்றுக்கணக்கான மில்லியன் டிகிரி). ஈர்ப்பு விசைகள் நட்சத்திரத்தை சுருக்க முனைகின்றன, மேலும் சூடான வாயு மற்றும் கதிர்வீச்சின் அழுத்த சக்திகள் இந்த சுருக்கத்தை எதிர்க்கின்றன. எனவே, நட்சத்திரம் ஹைட்ரோஸ்டேடிக் சமநிலையில் உள்ளது.

கூடுதலாக, ஒரு நட்சத்திரம் வெப்ப சமநிலையில் இருக்க முடியும், அதன் மையத்தில் தெர்மோநியூக்ளியர் எதிர்வினைகள் காரணமாக ஆற்றல் வெளியீடு மேற்பரப்பில் இருந்து நட்சத்திரம் உமிழப்படும் சக்திக்கு சரியாக சமமாக இருக்கும். நட்சத்திரம் சுருங்கி விரிவடையும்போது, ​​வெப்பச் சமநிலை சீர்குலைகிறது. நட்சத்திரம் நிலையானதாக இருந்தால், அதன் சமநிலையானது நட்சத்திரத்தின் எதிர்மறை ஆற்றல் ஆற்றல் (ஈர்ப்பு சுருக்கத்தின் ஆற்றல்) முழுமையான மதிப்பில் எப்போதும் வெப்ப ஆற்றலை விட இரண்டு மடங்கு இருக்கும் வகையில் நிறுவப்படுகிறது. இதன் காரணமாக, நட்சத்திரத்திற்கு ஒரு அற்புதமான சொத்து உள்ளது - எதிர்மறை வெப்ப திறன். சாதாரண உடல்கள் நேர்மறையான வெப்ப திறனைக் கொண்டுள்ளன: ஒரு சூடான இரும்புத் துண்டு, குளிர்ந்து, அதாவது ஆற்றலை இழந்து, அதன் வெப்பநிலையைக் குறைக்கிறது. ஒரு நட்சத்திரத்தைப் பொறுத்தவரை, இதற்கு நேர்மாறானது உண்மை: கதிர்வீச்சின் வடிவத்தில் அது அதிக ஆற்றலை இழக்கிறது, அதன் மையத்தில் வெப்பநிலை அதிகமாகிறது.

இந்த விசித்திரமான, முதல் பார்வையில், அம்சம் ஒரு எளிய விளக்கத்தைக் கொண்டுள்ளது: நட்சத்திரம், அது கதிர்வீசும்போது, ​​மெதுவாக சுருங்குகிறது. சுருக்கத்தின் போது, ​​சாத்தியமான ஆற்றல் நட்சத்திரத்தின் வீழ்ச்சி அடுக்குகளின் இயக்க ஆற்றலாக மாற்றப்படுகிறது, மேலும் அதன் உட்புறம் வெப்பமடைகிறது. மேலும், சுருக்கத்தின் விளைவாக நட்சத்திரத்தால் பெறப்பட்ட வெப்ப ஆற்றல் கதிர்வீச்சு வடிவத்தில் இழந்த ஆற்றலை விட இரண்டு மடங்கு அதிகம். இதன் விளைவாக, நட்சத்திரத்தின் உட்புறத்தின் வெப்பநிலை அதிகரிக்கிறது, மேலும் இரசாயன கூறுகளின் தொடர்ச்சியான தெர்மோநியூக்ளியர் தொகுப்பு ஏற்படுகிறது. எடுத்துக்காட்டாக, தற்போதைய சூரியனில் ஹைட்ரஜனை ஹீலியமாக மாற்றும் எதிர்வினை 15 மில்லியன் டிகிரி வெப்பநிலையில் நிகழ்கிறது. 4 பில்லியன் ஆண்டுகளுக்குப் பிறகு, சூரியனின் மையத்தில், அனைத்து ஹைட்ரஜனும் ஹீலியமாக மாறும் போது, ​​ஹீலியம் அணுக்களிலிருந்து கார்பன் அணுக்களின் மேலும் தொகுப்புக்கு மிக அதிக வெப்பநிலை தேவைப்படும், சுமார் 100 மில்லியன் டிகிரி (ஹீலியம் கருக்களின் மின் கட்டணம் இரண்டு மடங்கு ஆகும். ஹைட்ரஜன் கருக்கள், மற்றும் 10-13 செ.மீ தொலைவில் உள்ள ஹீலியம் அணுக்களை நெருக்கமாக கொண்டு வர அதிக வெப்பநிலை தேவைப்படுகிறது). ஹீலியத்தை கார்பனாக மாற்றும் தெர்மோநியூக்ளியர் எதிர்வினை அதன் ஆழத்தில் பற்றவைக்கப்படும் நேரத்தில் சூரியனின் எதிர்மறை வெப்ப திறன் காரணமாக துல்லியமாக இந்த வெப்பநிலை உறுதி செய்யப்படும்.

வெள்ளை குள்ளர்கள்

நட்சத்திரத்தின் நிறை சிறியதாக இருந்தால், தெர்மோநியூக்ளியர் மாற்றங்களால் பாதிக்கப்படும் அதன் மையத்தின் நிறை 1.4க்கும் குறைவாக இருக்கும். எம்சூரியன், வேதியியல் தனிமங்களின் தெர்மோநியூக்ளியர் இணைவு நட்சத்திரத்தின் மையத்தில் உள்ள எலக்ட்ரான் வாயுவின் சிதைவு என்று அழைக்கப்படுவதால் நிறுத்தப்படலாம். குறிப்பாக, சிதைந்த வாயுவின் அழுத்தம் அடர்த்தியைப் பொறுத்தது, ஆனால் வெப்பநிலையைப் பொறுத்தது அல்ல, ஏனெனில் எலக்ட்ரான்களின் குவாண்டம் இயக்கங்களின் ஆற்றல் அவற்றின் வெப்ப இயக்கத்தின் ஆற்றலை விட அதிகமாக உள்ளது.

சிதைந்த எலக்ட்ரான் வாயுவின் உயர் அழுத்தம் ஈர்ப்பு சுருக்க சக்திகளை திறம்பட எதிர்க்கிறது. அழுத்தம் வெப்பநிலையைச் சார்ந்து இல்லை என்பதால், கதிர்வீச்சு வடிவத்தில் ஒரு நட்சத்திரத்தின் ஆற்றல் இழப்பு அதன் மையத்தின் சுருக்கத்திற்கு வழிவகுக்காது. இதன் விளைவாக, ஈர்ப்பு ஆற்றல் கூடுதல் வெப்பமாக வெளியிடப்படுவதில்லை. எனவே, உருவாகும் சிதைந்த மையத்தில் வெப்பநிலை அதிகரிக்காது, இது தெர்மோநியூக்ளியர் எதிர்வினைகளின் சங்கிலியின் குறுக்கீட்டிற்கு வழிவகுக்கிறது.

வெளிப்புற ஹைட்ரஜன் ஷெல், தெர்மோநியூக்ளியர் எதிர்வினைகளால் பாதிக்கப்படாமல், நட்சத்திரத்தின் மையத்திலிருந்து பிரிந்து ஒரு கோள் நெபுலாவை உருவாக்குகிறது, ஹைட்ரஜன், ஹீலியம் மற்றும் பிற தனிமங்களின் உமிழ்வு வரிகளில் ஒளிரும். உருவான குறைந்த நிறை நட்சத்திரத்தின் மைய கச்சிதமான மற்றும் ஒப்பீட்டளவில் சூடான மையமானது ஒரு வெள்ளை குள்ளமாகும் - பூமியின் ஆரம் (~10 4 கிமீ) வரிசையில் ஆரம் கொண்ட ஒரு பொருள், 1.4 க்கும் குறைவான நிறை எம்சூரியன் மற்றும் ஒரு கன சென்டிமீட்டருக்கு சராசரியாக ஒரு டன் அடர்த்தி. வெள்ளை குள்ளர்கள் அதிக எண்ணிக்கையில் காணப்படுகின்றன. கேலக்ஸியில் அவற்றின் மொத்த எண்ணிக்கை 10 10ஐ அடைகிறது, அதாவது கேலக்ஸியின் கவனிக்கக்கூடிய பொருளின் மொத்த வெகுஜனத்தில் சுமார் 10%.

சீரழிந்த வெள்ளைக் குள்ளத்தில் தெர்மோநியூக்ளியர் எரிவது நிலையற்றதாக இருக்கும் மற்றும் சந்திரசேகர் வரம்பு (1.4) என்று அழைக்கப்படும் வெகுஜனத்துடன் கூடிய பாரிய அளவிலான வெள்ளைக் குள்ளத்தின் அணு வெடிப்புக்கு வழிவகுக்கும். எம்சூரியன்). இத்தகைய வெடிப்புகள் வகை I சூப்பர்நோவாக்களைப் போல தோற்றமளிக்கின்றன, அவற்றின் நிறமாலையில் ஹைட்ரஜன் கோடுகள் இல்லை, ஆனால் ஹீலியம், கார்பன், ஆக்ஸிஜன் மற்றும் பிற கனமான தனிமங்களின் கோடுகள் மட்டுமே.

நியூட்ரான் நட்சத்திரங்கள்

நட்சத்திரத்தின் மையப்பகுதி சிதைந்திருந்தால், அதன் நிறை 1.4 என்ற வரம்பை நெருங்குகிறது எம்சூரியன், கருவில் உள்ள எலக்ட்ரான் வாயுவின் வழக்கமான சீரழிவு சார்பியல் சிதைவு என்று அழைக்கப்படுவதால் மாற்றப்படுகிறது.

சிதைந்த எலக்ட்ரான்களின் குவாண்டம் இயக்கங்கள் மிக வேகமாக மாறும், அவற்றின் வேகம் ஒளியின் வேகத்தை நெருங்குகிறது. இந்த வழக்கில், வாயுவின் நெகிழ்ச்சி குறைகிறது, ஈர்ப்பு சக்திகளை எதிர்க்கும் திறன் குறைகிறது, மேலும் நட்சத்திரம் ஈர்ப்பு சரிவை அனுபவிக்கிறது. சரிவின் போது, ​​எலக்ட்ரான்கள் புரோட்டான்களால் கைப்பற்றப்படுகின்றன, மேலும் பொருளின் நியூட்ரானைசேஷன் ஏற்படுகிறது. இது ஒரு பெரிய சிதைந்த மையத்திலிருந்து ஒரு நியூட்ரான் நட்சத்திரத்தை உருவாக்க வழிவகுக்கிறது.

நட்சத்திரத்தின் மையத்தின் ஆரம்ப நிறை 1.4ஐ விட அதிகமாக இருந்தால் எம்சூரியன், பின்னர் மையத்தில் அதிக வெப்பநிலை அடையப்படுகிறது, மேலும் அதன் பரிணாம வளர்ச்சி முழுவதும் எலக்ட்ரான் சிதைவு ஏற்படாது. இந்த வழக்கில், எதிர்மறை வெப்ப திறன் செயல்படுகிறது: நட்சத்திரம் கதிர்வீச்சு வடிவத்தில் ஆற்றலை இழக்கும்போது, ​​​​அதன் ஆழத்தில் வெப்பநிலை அதிகரிக்கிறது, மேலும் ஹைட்ரஜனை ஹீலியமாகவும், ஹீலியத்தை கார்பனாகவும், கார்பனை ஆக்ஸிஜனாகவும் மாற்றும் தெர்மோநியூக்ளியர் எதிர்வினைகளின் தொடர்ச்சியான சங்கிலி உள்ளது. அதனால், இரும்புக் குழுவின் கூறுகள் வரை. இரும்பை விட கனமான தனிமங்களின் கருக்களின் தெர்மோநியூக்ளியர் இணைவின் எதிர்வினை இனி வெளியீட்டில் நிகழாது, ஆனால் ஆற்றலை உறிஞ்சுவதன் மூலம். எனவே, முக்கியமாக இரும்புக் குழு உறுப்புகளைக் கொண்ட நட்சத்திரத்தின் மையத்தின் நிறை, சந்திரசேகர் வரம்பான 1.4 ஐ விட அதிகமாக இருந்தால் எம்சூரியன் , ஆனால் Oppenheimer–Volkov வரம்பு ~3 என்று அழைக்கப்படுவதை விட குறைவாக உள்ளது எம்சூரியன், பின்னர் நட்சத்திரத்தின் அணு பரிணாம வளர்ச்சியின் முடிவில், மையத்தின் ஈர்ப்பு சரிவு ஏற்படுகிறது, இதன் விளைவாக நட்சத்திரத்தின் வெளிப்புற ஹைட்ரஜன் ஷெல் சிந்தப்படுகிறது, இது ஒரு வகை II சூப்பர்நோவா வெடிப்பாகக் காணப்படுகிறது. இதில் சக்திவாய்ந்த ஹைட்ரஜன் கோடுகள் காணப்படுகின்றன.

இரும்பு மையத்தின் சரிவு ஒரு நியூட்ரான் நட்சத்திரத்தை உருவாக்க வழிவகுக்கிறது.

பரிணாம வளர்ச்சியின் பிற்பகுதியை அடைந்த ஒரு நட்சத்திரத்தின் பாரிய மையமானது சுருக்கப்பட்டால், அணுக்களின் கருக்கள் நியூட்ரான்கள் மற்றும் புரோட்டான்களாக உடைக்கத் தொடங்கும் போது வெப்பநிலை ஒரு பில்லியன் டிகிரி வரிசையின் பிரம்மாண்டமான மதிப்புகளுக்கு உயர்கிறது. புரோட்டான்கள் எலக்ட்ரான்களை உறிஞ்சி நியூட்ரான்களாக மாறி, நியூட்ரினோக்களை வெளியிடுகின்றன. நியூட்ரான்கள், குவாண்டம் மெக்கானிக்கல் பாலி கொள்கையின்படி, வலுவான சுருக்கத்துடன் ஒருவருக்கொருவர் திறம்பட விரட்டத் தொடங்குகின்றன.

சரியும் மையத்தின் நிறை 3க்கும் குறைவாக இருக்கும்போது எம்சூரியன், நியூட்ரான் வேகம் ஒளியின் வேகத்தை விட கணிசமாக குறைவாக உள்ளது மற்றும் நியூட்ரான்களின் திறம்பட விரட்டல் காரணமாக பொருளின் நெகிழ்ச்சி ஈர்ப்பு விசைகளை சமன் செய்து நிலையான நியூட்ரான் நட்சத்திரத்தை உருவாக்க வழிவகுக்கும்.

நியூட்ரான் நட்சத்திரங்கள் இருப்பதற்கான சாத்தியக்கூறுகள் 1932 ஆம் ஆண்டில் சிறந்த சோவியத் இயற்பியலாளர் லாண்டோவால் ஆய்வக சோதனைகளில் நியூட்ரான் கண்டுபிடிக்கப்பட்ட உடனேயே முதலில் கணிக்கப்பட்டது. ஒரு நியூட்ரான் நட்சத்திரத்தின் ஆரம் 10 கிமீக்கு அருகில் உள்ளது, அதன் சராசரி அடர்த்தி ஒரு கன சென்டிமீட்டருக்கு நூற்றுக்கணக்கான மில்லியன் டன்கள் ஆகும்.

சரியும் நட்சத்திர மையத்தின் நிறை 3 ஐ விட அதிகமாக இருக்கும் போது எம்சூரியன், பின்னர், ஏற்கனவே உள்ள யோசனைகளின்படி, அதன் விளைவாக உருவாகும் நியூட்ரான் நட்சத்திரம், குளிர்ச்சியானது, கருந்துளையில் சரிகிறது. ஒரு நியூட்ரான் நட்சத்திரம் கருந்துளைக்குள் விழுவதும் நட்சத்திரத்தின் ஷெல்லின் ஒரு பகுதியின் தலைகீழ் வீழ்ச்சியால் எளிதாக்கப்படுகிறது, இது ஒரு சூப்பர்நோவா வெடிப்பின் போது வெளியேற்றப்படுகிறது.

ஒரு நியூட்ரான் நட்சத்திரம் பொதுவாக வேகமாகச் சுழல்கிறது, ஏனெனில் அதைப் பெற்றெடுத்த சாதாரண நட்சத்திரம் குறிப்பிடத்தக்க கோண உந்தத்தைக் கொண்டிருக்கும். ஒரு நட்சத்திரத்தின் மையப்பகுதி ஒரு நியூட்ரான் நட்சத்திரமாக வீழ்ச்சியடையும் போது, ​​நட்சத்திரத்தின் சிறப்பியல்பு பரிமாணங்கள் குறையும் ஆர்= 10 5 –10 6 கி.மீ ஆர்≈ 10 கி.மீ. ஒரு நட்சத்திரத்தின் அளவு குறையும்போது, ​​அதன் மந்தநிலையின் தருணம் குறைகிறது. கோண வேகத்தை பராமரிக்க, அச்சு சுழற்சியின் வேகம் கூர்மையாக அதிகரிக்க வேண்டும். எடுத்துக்காட்டாக, சூரியன், சுமார் ஒரு மாத காலத்துடன் சுழலும், ஒரு நியூட்ரான் நட்சத்திரத்தின் அளவிற்கு சுருக்கப்பட்டால், சுழற்சி காலம் 10 -3 வினாடிகளாக குறையும்.

வலுவான காந்தப்புலத்துடன் கூடிய ஒற்றை நியூட்ரான் நட்சத்திரங்கள் ரேடியோ பல்சர்களாக தங்களை வெளிப்படுத்துகின்றன - நியூட்ரான் நட்சத்திரத்தின் விரைவான சுழற்சியின் ஆற்றல் இயக்கிய ரேடியோ உமிழ்வாக மாற்றப்படும்போது எழும் ரேடியோ உமிழ்வின் கடுமையான கால இடைவெளிகளின் ஆதாரங்கள். பைனரி அமைப்புகளில், பெருகும் நியூட்ரான் நட்சத்திரங்கள் எக்ஸ்-ரே பல்சர் மற்றும் வகை 1 எக்ஸ்-ரே பர்ஸ்டர் நிகழ்வை வெளிப்படுத்துகின்றன.

கருந்துளையில் காணக்கூடிய மேற்பரப்பு மற்றும் காந்தப்புலம் இல்லாததால், கருந்துளையில் இருந்து கண்டிப்பாக குறிப்பிட்ட கால இடைவெளியில் கதிர்வீச்சு துடிப்புகளை எதிர்பார்க்க முடியாது. இயற்பியலாளர்கள் அடிக்கடி சொல்வது போல், கருந்துளைகளுக்கு "முடி" இல்லை - ஈர்ப்பு அலைகளின் நீரோட்ட வடிவில் சரிந்து வரும் பொருளிலிருந்து கருந்துளை உருவாகும்போது நிகழ்வு அடிவானத்திற்கு அருகிலுள்ள அனைத்து புலங்களும் அனைத்து ஒத்திசைவற்ற தன்மைகளும் உமிழப்படுகின்றன. இதன் விளைவாக, கருந்துளை மூன்று பண்புகளை மட்டுமே கொண்டுள்ளது: நிறை, கோண உந்தம் மற்றும் மின் கட்டணம். கருந்துளை உருவாகும் போது இடிந்து விழும் பொருளின் அனைத்து தனிப்பட்ட பண்புகளும் மறந்து விடுகின்றன: எடுத்துக்காட்டாக, இரும்பிலிருந்தும் நீரிலிருந்தும் உருவாகும் கருந்துளைகள் மற்றவை சமமானவை, அதே பண்புகளைக் கொண்டுள்ளன.

ஜெனரல் தியரி ஆஃப் ரிலேட்டிவிட்டி (ஜிஆர்) கணித்தபடி, அவற்றின் பரிணாம வளர்ச்சியின் முடிவில் இரும்பு மைய நிறை 3ஐத் தாண்டிய நட்சத்திரங்கள் எம் சூரியன், கருந்துளை உருவாவதன் மூலம் வரம்பற்ற சுருக்கத்தை (சார்பியல் சரிவு) அனுபவிக்கவும். பொதுவான சார்பியலில் ஒரு நட்சத்திரத்தை அழுத்த முனையும் ஈர்ப்பு விசைகள் ஆற்றல் அடர்த்தியால் தீர்மானிக்கப்படுகின்றன என்பதன் மூலம் இது விளக்கப்படுகிறது. துகள்களின் மீதமுள்ள ஆற்றலால் இனி உருவாக்கப்படவில்லை, ஆனால் அவற்றின் இயக்கம் மற்றும் தொடர்புகளின் ஆற்றலால் . பொதுவான சார்பியல் கொள்கையில், மிக அதிக அடர்த்தியில் ஒரு பொருளின் அழுத்தம் தன்னை "எடையாக" தோன்றுகிறது: அதிக அழுத்தம், அதிக ஆற்றல் அடர்த்தி மற்றும், அதன் விளைவாக, அதிக ஈர்ப்பு விசைகள் பொருளை சுருக்க முனைகின்றன. கூடுதலாக, வலுவான ஈர்ப்பு புலங்களின் கீழ், விண்வெளி-நேர வளைவின் விளைவுகள் அடிப்படையில் முக்கியமானதாகின்றன, இது நட்சத்திரத்தின் மையத்தின் வரம்பற்ற சுருக்கத்திற்கும் கருந்துளையாக மாற்றுவதற்கும் பங்களிக்கிறது (படம் 3).

முடிவில், நமது சகாப்தத்தில் உருவான கருந்துளைகள் (உதாரணமாக, சிக்னஸ் எக்ஸ்-1 அமைப்பில் உள்ள கருந்துளை), கண்டிப்பாகச் சொன்னால், நூறு சதவீதம் கருந்துளைகள் அல்ல, ஏனெனில் தொலைதூர பார்வையாளருக்கு சார்பியல் நேர விரிவாக்கம் காரணமாக, அவர்களின் நிகழ்வு எல்லைகள் இன்னும் உருவாகவில்லை. அத்தகைய சரியும் நட்சத்திரங்களின் மேற்பரப்புகள் பூமியில் ஒரு பார்வையாளருக்கு உறைந்ததாகத் தோன்றும், முடிவில்லாமல் அவற்றின் நிகழ்வு எல்லைகளை நெருங்குகிறது.

இப்படிச் சரியும் பொருட்களிலிருந்து கருந்துளைகள் இறுதியாக உருவாகுவதற்கு, நமது பிரபஞ்சத்தின் இருப்புக்கான முடிவில்லாத நீண்ட காலம் நாம் காத்திருக்க வேண்டும். எவ்வாறாயினும், ஏற்கனவே சார்பியல் சரிவின் முதல் வினாடிகளில், பூமியிலிருந்து ஒரு பார்வையாளருக்கான சரிந்து வரும் நட்சத்திரத்தின் மேற்பரப்பு நிகழ்வு அடிவானத்திற்கு மிக அருகில் நெருங்குகிறது, மேலும் இந்த மேற்பரப்பில் உள்ள அனைத்து செயல்முறைகளும் முடிவற்ற வேகத்தை குறைக்கின்றன என்பதை வலியுறுத்த வேண்டும்.

ஒரு தளம் வெற்றிடமாக இருப்பதை நீங்கள் எப்போதாவது பார்த்திருக்கிறீர்களா? அப்படியானால், வெற்றிட கிளீனர் எப்படி தூசி மற்றும் காகித துண்டுகள் போன்ற சிறிய குப்பைகளை உறிஞ்சுகிறது என்பதை நீங்கள் கவனித்தீர்களா? நிச்சயமாக அவர்கள் கவனித்தனர். கருந்துளைகள் ஒரு வெற்றிட கிளீனரைப் போலவே செய்கின்றன, ஆனால் தூசிக்கு பதிலாக, அவை பெரிய பொருட்களை உறிஞ்ச விரும்புகின்றன: நட்சத்திரங்கள் மற்றும் கிரகங்கள். இருப்பினும், அவர்கள் அண்ட தூசியை வெறுக்க மாட்டார்கள்.

கருந்துளைகள் எவ்வாறு தோன்றும்?

கருந்துளைகள் எங்கிருந்து வருகின்றன என்பதைப் புரிந்து கொள்ள, ஒளி அழுத்தம் என்றால் என்ன என்பதை அறிவது நல்லது. பொருள்கள் மீது விழும் ஒளி அவர்கள் மீது அழுத்தத்தை ஏற்படுத்துகிறது என்று மாறிவிடும். எடுத்துக்காட்டாக, ஒரு இருண்ட அறையில் ஒரு ஒளி விளக்கை ஏற்றினால், கூடுதல் ஒளி அழுத்த சக்தி அனைத்து ஒளிரும் பொருள்களிலும் செயல்படத் தொடங்கும். இந்த சக்தி மிகவும் சிறியது, அன்றாட வாழ்க்கையில் நாம், நிச்சயமாக, அதை உணர முடியாது. காரணம், ஒரு ஒளி விளக்கு மிகவும் பலவீனமான ஒளி மூலமாகும். (ஆய்வக நிலைமைகளில், ஒரு ஒளி விளக்கின் ஒளி அழுத்தத்தை இன்னும் அளவிட முடியும்; ரஷ்ய இயற்பியலாளர் பி. என். லெபடேவ் இதை முதலில் செய்தார்.) நட்சத்திரங்களுடன், நிலைமை வேறுபட்டது. நட்சத்திரம் இளமையாகவும் பிரகாசமாகவும் இருக்கும் போது, ​​மூன்று சக்திகள் அதற்குள் சண்டையிடுகின்றன. ஒருபுறம், ஈர்ப்பு விசை, நட்சத்திரத்தை ஒரு புள்ளியில் சுருக்க முனைகிறது, வெளிப்புற அடுக்குகளை உள்நோக்கி மையத்தை நோக்கி இழுக்கிறது. மறுபுறம், ஒளி அழுத்தத்தின் சக்தி மற்றும் சூடான வாயுவின் அழுத்த விசை ஆகியவை நட்சத்திரத்தை உயர்த்த முனைகின்றன. நட்சத்திரத்தின் மையத்தில் உற்பத்தி செய்யப்படும் ஒளி மிகவும் தீவிரமானது, அது நட்சத்திரத்தின் வெளிப்புற அடுக்குகளைத் தள்ளி, அவற்றை மையத்தை நோக்கி இழுக்கும் ஈர்ப்பு விசையை சமநிலைப்படுத்துகிறது. ஒரு நட்சத்திரம் வயதாகும்போது, ​​அதன் மையமானது குறைந்த மற்றும் குறைவான ஒளியை உற்பத்தி செய்கிறது. இது நிகழ்கிறது, ஏனென்றால் ஒரு நட்சத்திரத்தின் வாழ்நாளில், அதன் முழு ஹைட்ரஜனும் எரிகிறது, இதைப் பற்றி நாங்கள் ஏற்கனவே எழுதியுள்ளோம். நட்சத்திரம் மிகப் பெரியதாக இருந்தால், சூரியனை விட 20 மடங்கு கனமாக இருந்தால், அதன் வெளிப்புற ஓடுகள் வெகுஜனத்தில் மிகப் பெரியதாக இருக்கும். எனவே, ஒரு கனமான நட்சத்திரத்தில், வெளிப்புற அடுக்குகள் மையத்திற்கு நெருக்கமாகவும் நெருக்கமாகவும் நகரத் தொடங்குகின்றன, மேலும் முழு நட்சத்திரமும் சுருங்கத் தொடங்குகிறது. அதே நேரத்தில், சுருங்கும் நட்சத்திரத்தின் மேற்பரப்பில் ஈர்ப்பு விசை அதிகரிக்கிறது. ஒரு நட்சத்திரம் எவ்வளவு சுருங்குகிறதோ, அவ்வளவு வலுவாக அது சுற்றியுள்ள பொருட்களை ஈர்க்கத் தொடங்குகிறது. இறுதியில், நட்சத்திரத்தின் ஈர்ப்பு மிகவும் பயங்கரமாக வலுவடைகிறது, அது வெளியிடும் ஒளி கூட வெளியேற முடியாது. இந்த நேரத்தில் நட்சத்திரம் கருந்துளையாக மாறுகிறது. இது இனி எதையும் வெளியிடுவதில்லை, ஆனால் ஒளி உட்பட அருகில் உள்ள அனைத்தையும் உறிஞ்சும். ஒளியின் ஒரு கதிர் கூட அதிலிருந்து வருவதில்லை, அதனால் யாரும் அதைப் பார்க்க முடியாது, அதனால்தான் இது ஒரு கருந்துளை என்று அழைக்கப்படுகிறது: எல்லாம் உறிஞ்சப்பட்டு மீண்டும் வராது.

கருந்துளை எப்படி இருக்கும்?

நீங்களும் நானும் ஒரு கருந்துளைக்கு அடுத்ததாக இருந்தால், ஒரு சிறிய, முற்றிலும் கருப்பு இடத்தைச் சுற்றி ஒரு பெரிய ஒளிரும் வட்டு சுழல்வதைக் காண்போம். இந்த கருப்புப் பகுதி ஒரு கருந்துளை. அதைச் சுற்றியுள்ள ஒளிரும் வட்டு கருந்துளைக்குள் விழும் பொருள். அத்தகைய வட்டு அக்ரிஷன் டிஸ்க் எனப்படும். கருந்துளையின் ஈர்ப்பு மிகவும் வலுவானது, எனவே உள்ளே உறிஞ்சப்பட்ட பொருள் மிக அதிக முடுக்கத்துடன் நகர்கிறது, இதன் காரணமாக அது கதிர்வீசத் தொடங்குகிறது. அத்தகைய வட்டில் இருந்து வரும் ஒளியைப் படிப்பதன் மூலம், வானியலாளர்கள் கருந்துளையைப் பற்றி நிறைய கற்றுக்கொள்ள முடியும். கருந்துளை இருப்பதற்கான மற்றொரு மறைமுக அறிகுறி விண்வெளியின் ஒரு குறிப்பிட்ட பகுதியைச் சுற்றி நட்சத்திரங்களின் அசாதாரண இயக்கம் ஆகும். துளையின் ஈர்ப்பு விசையானது அருகிலுள்ள நட்சத்திரங்களை நீள்வட்ட சுற்றுப்பாதையில் நகர்த்தச் செய்கிறது. நட்சத்திரங்களின் இத்தகைய அசைவுகளும் வானியலாளர்களால் பதிவு செய்யப்படுகின்றன.
இப்போது விஞ்ஞானிகளின் கவனம் நமது விண்மீன் மண்டலத்தின் மையத்தில் அமைந்துள்ள கருந்துளை மீது குவிந்துள்ளது. பூமியை விட சுமார் 3 மடங்கு நிறை கொண்ட ஹைட்ரஜன் மேகம் கருந்துளையை நெருங்குகிறது என்பதே உண்மை. கருந்துளையின் ஈர்ப்பு விசையால் இந்த மேகம் ஏற்கனவே அதன் வடிவத்தை மாற்றத் தொடங்கியுள்ளது, வரும் ஆண்டுகளில் அது இன்னும் நீண்டு கருந்துளைக்குள் இழுக்கப்படும்.

கருந்துளைக்குள் நிகழும் செயல்முறைகளை நாம் ஒருபோதும் பார்க்க முடியாது, எனவே கருந்துளையைச் சுற்றியுள்ள வட்டைக் கவனிப்பதில் மட்டுமே நாம் திருப்தியடைய முடியும். ஆனால் இங்கும் பல சுவாரஸ்யமான விஷயங்கள் நமக்குக் காத்திருக்கின்றன. இந்த வட்டின் மையத்தில் இருந்து வெளியேறும் பொருளின் அதிவேக ஜெட்களை உருவாக்குவது மிகவும் சுவாரஸ்யமான நிகழ்வு. இந்த நிகழ்வின் பொறிமுறையானது தெளிவுபடுத்தப்பட வேண்டும், மேலும் உங்களில் ஒருவர் அத்தகைய ஜெட் விமானங்களை உருவாக்குவதற்கான ஒரு கோட்பாட்டை உருவாக்குவது மிகவும் சாத்தியமாகும். இப்போதைக்கு, அத்தகைய "ஷாட்களுடன்" வரும் எக்ஸ்ரே ஃப்ளாஷ்களை மட்டுமே பதிவு செய்ய முடியும்.

கருந்துளை எவ்வாறு அருகிலுள்ள நட்சத்திரத்திலிருந்து பொருட்களைப் படிப்படியாகப் பிடிக்கிறது என்பதை இந்த வீடியோ காட்டுகிறது. இந்த வழக்கில், கருந்துளையைச் சுற்றி ஒரு திரட்டல் வட்டு உருவாகிறது, மேலும் அதன் பொருளின் ஒரு பகுதி மகத்தான வேகத்தில் விண்வெளியில் வெளியேற்றப்படுகிறது. இது ஒரு பெரிய அளவிலான எக்ஸ்ரே கதிர்வீச்சை உருவாக்குகிறது, இது பூமியைச் சுற்றி நகரும் செயற்கைக்கோள் மூலம் எடுக்கப்படுகிறது.

கருந்துளை எப்படி வேலை செய்கிறது?

கருந்துளையை மூன்று முக்கிய பகுதிகளாகப் பிரிக்கலாம். வெளிப்புற பகுதி, நீங்கள் அதிக வேகத்தில் நகர்ந்தால் கருந்துளையில் விழுவதைத் தவிர்க்கலாம். வெளிப்புற பகுதியை விட ஆழமாக ஒரு நிகழ்வு அடிவானம் உள்ளது - இது ஒரு கற்பனை எல்லை, அதைக் கடந்த பிறகு உடல் கருந்துளையிலிருந்து திரும்பும் நம்பிக்கையை இழக்கிறது. நிகழ்வு அடிவானத்திற்கு அப்பால் உள்ள அனைத்தையும் வெளியில் இருந்து பார்க்க முடியாது, ஏனென்றால் வலுவான புவியீர்ப்பு காரணமாக, உள்ளே இருந்து நகரும் ஒளி கூட அதைத் தாண்டி பறக்க முடியாது. ஒரு கருந்துளையின் மையத்தில் ஒரு தனித்தன்மை இருப்பதாக நம்பப்படுகிறது - ஒரு சிறிய அளவிலான இடத்தின் ஒரு பகுதி, அதில் ஒரு பெரிய நிறை குவிந்துள்ளது - கருந்துளையின் இதயம்.

கருந்துளை வரை பறக்க முடியுமா?

வெகு தொலைவில், கருந்துளையின் ஈர்ப்பு, கருந்துளையின் அதே நிறை கொண்ட ஒரு சாதாரண நட்சத்திரத்தின் ஈர்ப்பைப் போன்றே இருக்கும். நீங்கள் நிகழ்வு அடிவானத்தை நெருங்கும்போது, ​​ஈர்ப்பு வலுவாகவும் வலுவாகவும் வளரும். எனவே, நீங்கள் ஒரு கருந்துளை வரை பறக்க முடியும், ஆனால் நீங்கள் திரும்பி வருவதற்கு அதிலிருந்து விலகி இருப்பது நல்லது. கருந்துளை எப்படி அருகில் உள்ள நட்சத்திரத்தை உறிஞ்சியது என்பதை வானியலாளர்கள் பார்க்க வேண்டும். இந்த வீடியோவில் அது எப்படி இருந்தது என்பதை நீங்கள் பார்க்கலாம்:

நமது சூரியன் கருந்துளையாக மாறுமா?

இல்லை, அது மாறாது. சூரியனின் நிறை இதற்கு மிகவும் சிறியது. ஒரு கருந்துளையாக மாற, ஒரு நட்சத்திரம் சூரியனை விட குறைந்தது 4 மடங்கு பெரியதாக இருக்க வேண்டும் என்று கணக்கீடுகள் காட்டுகின்றன. அதற்கு பதிலாக, சூரியன் ஒரு சிவப்பு ராட்சதமாக மாறும் மற்றும் அதன் வெளிப்புற ஓட்டை அகற்றி வெள்ளை குள்ளமாக மாறும் முன் பூமியின் சுற்றுப்பாதையின் அளவிற்கு உயர்த்தப்படும். சூரியனின் பரிணாம வளர்ச்சியைப் பற்றி நிச்சயமாக நாங்கள் உங்களுக்குச் சொல்வோம்.

விண்வெளியில் அமைந்துள்ள மனிதகுலத்திற்குத் தெரிந்த அனைத்து பொருட்களிலும், கருந்துளைகள் மிகவும் வினோதமான மற்றும் புரிந்துகொள்ள முடியாத தோற்றத்தை உருவாக்குகின்றன. கருந்துளைகளைப் பற்றி மனிதகுலம் ஒன்றரை நூற்றாண்டுகளுக்கும் மேலாக அறிந்திருந்தாலும், இந்த உணர்வு கிட்டத்தட்ட ஒவ்வொரு நபரையும் உள்ளடக்கியது. இந்த நிகழ்வுகள் பற்றிய முதல் அறிவு ஐன்ஸ்டீனின் சார்பியல் கோட்பாடு பற்றிய வெளியீடுகளுக்கு நீண்ட காலத்திற்கு முன்பே பெறப்பட்டது. ஆனால் இந்த பொருட்களின் இருப்பு பற்றிய உண்மையான உறுதிப்படுத்தல் மிக நீண்ட காலத்திற்கு முன்பு பெறப்படவில்லை.

நிச்சயமாக, கருந்துளைகள் அவற்றின் விசித்திரமான இயற்பியல் பண்புகளுக்கு மிகவும் பிரபலமானவை, அவை பிரபஞ்சத்தில் இன்னும் அதிகமான மர்மங்களை உருவாக்குகின்றன. அவை இயற்பியல் மற்றும் அண்ட இயக்கவியலின் அனைத்து அண்ட விதிகளையும் எளிதில் சவால் செய்கின்றன. ஒரு காஸ்மிக் துளை போன்ற ஒரு நிகழ்வின் இருப்பு பற்றிய அனைத்து விவரங்களையும் கொள்கைகளையும் புரிந்து கொள்ள, வானவியலில் நவீன சாதனைகளை நாம் அறிந்து கொள்ள வேண்டும் மற்றும் கூடுதலாக, நாம் நிலையான கருத்துகளுக்கு அப்பால் செல்ல வேண்டும். காஸ்மிக் துளைகளைப் புரிந்துகொள்வதையும் அறிந்துகொள்வதையும் எளிதாக்க, போர்டல் தளம் பிரபஞ்சத்தின் இந்த நிகழ்வுகள் தொடர்பான பல சுவாரஸ்யமான தகவல்களைத் தயாரித்துள்ளது.

போர்டல் தளத்தில் இருந்து கருந்துளைகளின் அம்சங்கள்

முதலாவதாக, கருந்துளைகள் எங்கும் வெளியே வரவில்லை என்பதை கவனத்தில் கொள்ள வேண்டும், அவை அளவு மற்றும் வெகுஜனத்தில் பிரம்மாண்டமான நட்சத்திரங்களிலிருந்து உருவாகின்றன. மேலும், ஒவ்வொரு கருந்துளையின் மிகப்பெரிய அம்சம் மற்றும் தனித்துவம் என்னவென்றால், அவை மிகவும் வலுவான ஈர்ப்பு விசையைக் கொண்டுள்ளன. கருந்துளைக்கு பொருள்களை ஈர்க்கும் விசை இரண்டாவது தப்பிக்கும் வேகத்தை விட அதிகமாகும். இத்தகைய ஈர்ப்பு குறிகாட்டிகள் ஒளிக்கதிர்கள் கூட கருந்துளையின் செயல்பாட்டுத் துறையில் இருந்து தப்பிக்க முடியாது என்பதைக் குறிக்கிறது, ஏனெனில் அவை மிகக் குறைந்த வேகத்தைக் கொண்டுள்ளன.

கவர்ச்சியின் தனித்தன்மை என்னவென்றால், அது அருகில் இருக்கும் அனைத்து பொருட்களையும் ஈர்க்கிறது. கருந்துளைக்கு அருகில் செல்லும் பெரிய பொருள், அதிக செல்வாக்கையும் ஈர்ப்பையும் பெறும். அதன்படி, பெரிய பொருள், கருந்துளையால் வலுவாக ஈர்க்கப்படுகிறது என்று நாம் முடிவு செய்யலாம், மேலும் அத்தகைய செல்வாக்கைத் தவிர்ப்பதற்காக, அண்ட உடல் இயக்கத்தின் அதிவேக விகிதங்களைக் கொண்டிருக்க வேண்டும்.

முழு பிரபஞ்சத்திலும் கருந்துளையின் ஈர்ப்பைத் தவிர்க்கக்கூடிய எந்த உடலும் இல்லை என்பதையும் கவனத்தில் கொள்ள வேண்டும், ஏனெனில் அது நெருங்கிய நிலையில் இருந்தால் கருந்துளையின் ஈர்ப்பைத் தவிர்க்க முடியாது, ஏனெனில் வேகமான ஒளி ஓட்டம் கூட இந்த தாக்கத்திலிருந்து தப்பிக்க முடியாது. ஐன்ஸ்டீன் உருவாக்கிய சார்பியல் கோட்பாடு கருந்துளைகளின் பண்புகளைப் புரிந்துகொள்வதில் சிறந்தது. இந்த கோட்பாட்டின் படி, புவியீர்ப்பு நேரத்தை பாதிக்கும் மற்றும் இடத்தை சிதைக்கும். அண்டவெளியில் உள்ள ஒரு பொருள் பெரியதாக இருந்தால், அது நேரத்தைக் குறைக்கிறது என்றும் அது கூறுகிறது. கருந்துளைக்கு அருகாமையில், நேரம் முற்றிலுமாக நின்றுவிட்டதாகத் தெரிகிறது. ஒரு விண்கலம் ஒரு விண்வெளி துளையின் செயல்பாட்டுத் துறையில் நுழைந்தால், அது நெருங்கி வரும்போது அது எவ்வாறு மெதுவாகச் செல்லும், இறுதியில் முற்றிலும் மறைந்துவிடும் என்பதை ஒருவர் கவனிப்பார்.

கருந்துளைகள் போன்ற நிகழ்வுகளுக்கு நீங்கள் மிகவும் பயப்பட வேண்டாம் மற்றும் தற்போது இருக்கும் அனைத்து அறிவியலற்ற தகவல்களையும் நம்புங்கள். முதலில், கருந்துளைகள் அவற்றைச் சுற்றியுள்ள அனைத்துப் பொருட்களையும், பொருட்களையும் உறிஞ்சிவிடும் என்ற பொதுவான கட்டுக்கதையை நாம் அகற்ற வேண்டும், மேலும் அவை அவ்வாறு செய்யும்போது, ​​அவை வளர்ந்து மேலும் மேலும் உறிஞ்சுகின்றன. இதில் எதுவும் முழு உண்மை இல்லை. ஆம், உண்மையில், அவை அண்ட உடல்களையும் பொருளையும் உறிஞ்ச முடியும், ஆனால் துளையிலிருந்து ஒரு குறிப்பிட்ட தூரத்தில் உள்ளவை மட்டுமே. அவற்றின் சக்திவாய்ந்த ஈர்ப்பு விசையைத் தவிர, அவை பிரம்மாண்டமான நிறை கொண்ட சாதாரண நட்சத்திரங்களிலிருந்து மிகவும் வேறுபட்டவை அல்ல. நமது சூரியன் கருந்துளையாக மாறினாலும், அது குறுகிய தூரத்தில் உள்ள பொருட்களை மட்டுமே உறிஞ்ச முடியும், மேலும் அனைத்து கிரகங்களும் அவற்றின் வழக்கமான சுற்றுப்பாதையில் சுழன்று கொண்டிருக்கும்.

சார்பியல் கோட்பாட்டிற்குத் திரும்பினால், வலுவான ஈர்ப்பு விசையுடன் கூடிய அனைத்து பொருட்களும் நேரம் மற்றும் இடத்தின் வளைவை பாதிக்கலாம் என்று நாம் முடிவு செய்யலாம். கூடுதலாக, அதிக உடல் நிறை, வலுவான சிதைவு இருக்கும். எனவே, மிக சமீபத்தில், விண்மீன் திரள்கள் அல்லது கருந்துளைகள் போன்ற பெரிய அண்ட உடல்கள் காரணமாக நம் கண்களுக்கு அணுக முடியாத பிற பொருட்களை அவர்கள் சிந்திக்கும்போது, ​​​​விஞ்ஞானிகள் இதை நடைமுறையில் காண முடிந்தது. கருந்துளை அல்லது பிற உடலிலிருந்து அருகில் செல்லும் ஒளிக் கதிர்கள் அவற்றின் ஈர்ப்பு விசையின் செல்வாக்கின் கீழ் மிகவும் வலுவாக வளைந்திருப்பதால் இவை அனைத்தும் சாத்தியமாகும். இந்த வகை சிதைவு விஞ்ஞானிகளை விண்வெளியில் மேலும் பார்க்க அனுமதிக்கிறது. ஆனால் இத்தகைய ஆய்வுகள் மூலம் ஆய்வு செய்யப்படும் உடலின் உண்மையான இடத்தை தீர்மானிக்க மிகவும் கடினமாக உள்ளது.

கருந்துளைகள் எங்கும் தோன்றுவதில்லை, அவை மிகப்பெரிய நட்சத்திரங்களின் வெடிப்பின் விளைவாக உருவாகின்றன. மேலும், ஒரு கருந்துளை உருவாக, வெடித்த நட்சத்திரத்தின் நிறை சூரியனின் நிறையை விட குறைந்தது பத்து மடங்கு அதிகமாக இருக்க வேண்டும். ஒவ்வொரு நட்சத்திரமும் நட்சத்திரத்தின் உள்ளே நிகழும் தெர்மோநியூக்ளியர் எதிர்வினைகள் காரணமாக உள்ளது. இந்த வழக்கில், இணைவு செயல்பாட்டின் போது ஒரு ஹைட்ரஜன் கலவை வெளியிடப்படுகிறது, ஆனால் அது நட்சத்திரத்தின் செல்வாக்கின் பகுதியை விட்டு வெளியேற முடியாது, ஏனெனில் அதன் ஈர்ப்பு ஹைட்ரஜனை மீண்டும் ஈர்க்கிறது. இந்த முழு செயல்முறையும் நட்சத்திரங்கள் இருக்க அனுமதிக்கிறது. ஹைட்ரஜன் தொகுப்பு மற்றும் நட்சத்திர புவியீர்ப்பு ஆகியவை நன்கு செயல்படும் வழிமுறைகள், ஆனால் இந்த சமநிலையின் இடையூறு ஒரு நட்சத்திர வெடிப்புக்கு வழிவகுக்கும். பெரும்பாலான சந்தர்ப்பங்களில், இது அணு எரிபொருளின் சோர்வு காரணமாக ஏற்படுகிறது.

நட்சத்திரத்தின் வெகுஜனத்தைப் பொறுத்து, வெடிப்புக்குப் பிறகு அவற்றின் வளர்ச்சிக்கான பல காட்சிகள் சாத்தியமாகும். எனவே, பாரிய நட்சத்திரங்கள் ஒரு சூப்பர்நோவா வெடிப்பின் களத்தை உருவாக்குகின்றன, மேலும் அவற்றில் பெரும்பாலானவை முன்னாள் நட்சத்திரத்தின் மையத்திற்குப் பின்னால் உள்ளன, விண்வெளி வீரர்கள் அத்தகைய பொருட்களை வெள்ளை குள்ளர்கள் என்று அழைக்கிறார்கள். பெரும்பாலான சந்தர்ப்பங்களில், இந்த உடல்களைச் சுற்றி ஒரு வாயு மேகம் உருவாகிறது, இது குள்ளத்தின் ஈர்ப்பு விசையால் வைக்கப்படுகிறது. சூப்பர்மாசிவ் நட்சத்திரங்களின் வளர்ச்சிக்கான மற்றொரு பாதையும் சாத்தியமாகும், இதன் விளைவாக வரும் கருந்துளை நட்சத்திரத்தின் அனைத்து பொருட்களையும் அதன் மையத்திற்கு மிகவும் வலுவாக ஈர்க்கும், இது அதன் வலுவான சுருக்கத்திற்கு வழிவகுக்கும்.

இத்தகைய சுருக்கப்பட்ட உடல்கள் நியூட்ரான் நட்சத்திரங்கள் என்று அழைக்கப்படுகின்றன. அரிதான சந்தர்ப்பங்களில், ஒரு நட்சத்திரத்தின் வெடிப்புக்குப் பிறகு, இந்த நிகழ்வைப் பற்றிய நமது ஏற்றுக்கொள்ளப்பட்ட புரிதலில் ஒரு கருந்துளை உருவாக்கம் சாத்தியமாகும். ஆனால் ஒரு துளை உருவாக்க, நட்சத்திரத்தின் நிறை வெறுமனே பிரம்மாண்டமாக இருக்க வேண்டும். இந்த வழக்கில், அணுசக்தி எதிர்வினைகளின் சமநிலை சீர்குலைந்தால், நட்சத்திரத்தின் ஈர்ப்பு வெறுமனே பைத்தியமாகிறது. அதே நேரத்தில், அது தீவிரமாக சரிந்து தொடங்குகிறது, அதன் பிறகு அது விண்வெளியில் ஒரு புள்ளியாக மாறும். வேறு வார்த்தைகளில் கூறுவதானால், நட்சத்திரம் ஒரு இயற்பியல் பொருளாக இருப்பதை நிறுத்துகிறது என்று நாம் கூறலாம். அது மறைந்தாலும், அதே ஈர்ப்பு மற்றும் நிறை கொண்ட கருந்துளை அதன் பின்னால் உருவாகிறது.

நட்சத்திரங்களின் சரிவுதான் அவை முற்றிலுமாக மறைந்துவிடும் என்பதற்கு வழிவகுக்கிறது, மேலும் அவற்றின் இடத்தில் மறைந்த நட்சத்திரத்தின் அதே இயற்பியல் பண்புகளுடன் ஒரு கருந்துளை உருவாகிறது. ஒரே வித்தியாசம் என்னவென்றால், நட்சத்திரத்தின் அளவை விட துளையின் சுருக்கத்தின் அதிக அளவு. அனைத்து கருந்துளைகளின் மிக முக்கியமான அம்சம் அவற்றின் ஒருமைப்பாடு ஆகும், இது அதன் மையத்தை தீர்மானிக்கிறது. இந்த பகுதி இயற்பியல், பொருள் மற்றும் விண்வெளியின் அனைத்து விதிகளையும் மீறுகிறது. ஒருமையின் கருத்தைப் புரிந்து கொள்ள, இது ஒரு தடை என்று சொல்லலாம், இது அண்ட நிகழ்வு தொடுவானம் என்று அழைக்கப்படுகிறது. இது கருந்துளையின் வெளிப்புற எல்லையும் கூட. ஒருமைத்தன்மையை திரும்பப் பெறாத புள்ளி என்று அழைக்கலாம், ஏனெனில் அங்குதான் துளையின் பிரம்மாண்டமான ஈர்ப்பு விசை செயல்படத் தொடங்குகிறது. இந்தத் தடையைக் கடக்கும் வெளிச்சம் கூட தப்பிக்க முடியாது.

நிகழ்வின் அடிவானமானது ஒளியின் வேகத்தில் அனைத்து உடல்களையும் ஈர்க்கும் ஒரு கவர்ச்சிகரமான விளைவைக் கொண்டுள்ளது. அதனால்தான் இந்த சக்தியின் வரம்பிற்குள் வரும் அனைத்து பொருட்களும் துளைக்குள் உறிஞ்சப்படுவதற்கு விதிவிலக்கு. அத்தகைய சக்திகள் அத்தகைய ஈர்ப்பின் செயலால் பிடிபட்ட ஒரு உடலை மாற்றியமைக்கும் திறன் கொண்டவை என்பதைக் கவனத்தில் கொள்ள வேண்டும், அதன் பிறகு அவை மெல்லிய சரமாக நீண்டு, பின்னர் விண்வெளியில் முற்றிலும் நின்றுவிடும்.

நிகழ்வு அடிவானத்திற்கும் ஒருமைப்பாட்டிற்கும் இடையே உள்ள தூரம் ஸ்வார்ஸ்சைல்ட் ஆரம் என்று அழைக்கப்படுகிறது. அதனால்தான் கருந்துளையின் அளவு பெரியதாக இருக்கும், செயல்பாட்டின் வரம்பு பெரிதாக இருக்கும். எடுத்துக்காட்டாக, நமது சூரியனைப் போன்ற பெரிய கருந்துளை மூன்று கிலோமீட்டர் ஸ்வார்ஸ்சைல்ட் ஆரம் கொண்டிருக்கும் என்று கூறலாம். அதன்படி, பெரிய கருந்துளைகள் பெரிய வரம்பைக் கொண்டுள்ளன.

கருந்துளைகளைக் கண்டுபிடிப்பது மிகவும் கடினமான செயலாகும், ஏனெனில் ஒளி அவற்றிலிருந்து தப்பிக்க முடியாது. எனவே, தேடல் மற்றும் வரையறை அவற்றின் இருப்புக்கான மறைமுக ஆதாரங்களை மட்டுமே அடிப்படையாகக் கொண்டது. அவற்றைக் கண்டுபிடிக்க விஞ்ஞானிகள் பயன்படுத்தும் எளிய முறை, இருண்ட இடத்தில் அதிக நிறை இருந்தால் அவற்றைத் தேடுவது. பெரும்பாலான சந்தர்ப்பங்களில், வானியலாளர்கள் இரும நட்சத்திர அமைப்புகளில் அல்லது விண்மீன் திரள்களின் மையங்களில் கருந்துளைகளைக் கண்டுபிடிக்க முடிகிறது.

நமது விண்மீன் மண்டலத்தின் மையத்தில் ஒரு அதிசக்தி வாய்ந்த கருந்துளை இருப்பதாக பெரும்பாலான வானியலாளர்கள் நம்புகின்றனர். இந்த அறிக்கையானது, நமது விண்மீன் மண்டலத்தில் உள்ள அனைத்தையும் இந்த துளையால் விழுங்க முடியுமா என்ற கேள்வியை எழுப்புகிறது. உண்மையில் இது சாத்தியமற்றது, ஏனெனில் துளையானது நட்சத்திரங்களைப் போன்ற அதே வெகுஜனத்தைக் கொண்டுள்ளது, ஏனெனில் அது நட்சத்திரத்திலிருந்து உருவாக்கப்பட்டது. மேலும், அனைத்து விஞ்ஞானிகளின் கணக்கீடுகளும் இந்த பொருளுடன் தொடர்புடைய எந்த உலகளாவிய நிகழ்வுகளையும் முன்னறிவிப்பதில்லை. மேலும், இன்னும் பல பில்லியன் ஆண்டுகளுக்கு, நமது விண்மீன் மண்டலத்தின் பிரபஞ்ச உடல்கள் எந்த மாற்றமும் இல்லாமல் அமைதியாக இந்த கருந்துளையைச் சுற்றி வரும். பால்வீதியின் மையத்தில் ஒரு துளை இருப்பதற்கான சான்றுகள் விஞ்ஞானிகளால் பதிவுசெய்யப்பட்ட எக்ஸ்ரே அலைகளிலிருந்து வரலாம். பெரும்பாலான வானியலாளர்கள் கருந்துளைகள் அவற்றை பெரிய அளவில் வெளியிடுகின்றன என்று நம்புகிறார்கள்.

நமது விண்மீன் மண்டலத்தில் பெரும்பாலும் இரண்டு நட்சத்திரங்களைக் கொண்ட நட்சத்திர அமைப்புகள் உள்ளன, மேலும் அவற்றில் ஒன்று கருந்துளையாக மாறக்கூடும். இந்த பதிப்பில், கருந்துளை அதன் பாதையில் உள்ள அனைத்து உடல்களையும் உறிஞ்சுகிறது, அதே நேரத்தில் பொருள் அதைச் சுற்றி சுழலத் தொடங்குகிறது, இதன் காரணமாக முடுக்கம் வட்டு உருவாகிறது. சுழலும் வேகத்தை அதிகரித்து மையத்திற்கு அருகில் நகர்வது ஒரு சிறப்பு அம்சமாகும். எக்ஸ்-கதிர்களை வெளியிடும் கருந்துளையின் நடுவில் விழும் விஷயம், மற்றும் பொருள் தானே அழிக்கப்படுகிறது.

இரும நட்சத்திர அமைப்புகள் கருந்துளை நிலைக்கான முதல் வேட்பாளர்கள். அத்தகைய அமைப்புகளில், புலப்படும் நட்சத்திரத்தின் அளவு காரணமாக ஒரு கருந்துளையை கண்டுபிடிப்பது மிகவும் எளிதானது, அதன் கண்ணுக்கு தெரியாத சகோதரரின் குறிகாட்டிகளைக் கணக்கிட முடியும். தற்போது, ​​கருந்துளையின் நிலைக்கான முதல் வேட்பாளர் சிக்னஸ் விண்மீன் தொகுப்பிலிருந்து ஒரு நட்சத்திரமாக இருக்கலாம், இது தீவிரமாக எக்ஸ்-கதிர்களை வெளியிடுகிறது.

கருந்துளைகள் பற்றி மேற்கூறிய அனைத்திலிருந்தும் முடிவாக, அவை அவ்வளவு ஆபத்தான நிகழ்வுகள் அல்ல என்று நாம் கூறலாம். எனவே, அவை மற்ற உடல்களிலிருந்து குறிப்பாக வேறுபட்டவை அல்ல என்று நாம் கூறலாம், அவற்றின் முக்கிய அம்சம் வலுவான ஈர்ப்பு விசையாகும்.

கருந்துளைகளின் நோக்கம் குறித்து ஏராளமான கோட்பாடுகள் முன்மொழியப்பட்டுள்ளன, அவற்றில் சில அபத்தமானவை. எனவே, அவர்களில் ஒருவரின் கூற்றுப்படி, விஞ்ஞானிகள் கருந்துளைகள் புதிய விண்மீன் திரள்களைப் பிறப்பிக்கும் என்று நம்பினர். இந்த கோட்பாடு நம் உலகம் வாழ்க்கையின் தோற்றத்திற்கு மிகவும் சாதகமான இடம் என்ற உண்மையை அடிப்படையாகக் கொண்டது, ஆனால் காரணிகளில் ஒன்று மாறினால், வாழ்க்கை சாத்தியமற்றது. இதன் காரணமாக, கருந்துளைகளில் உள்ள இயற்பியல் பண்புகளில் ஏற்படும் மாற்றங்களின் தனித்தன்மையும் தனித்தன்மையும் முற்றிலும் புதிய பிரபஞ்சத்தை உருவாக்கலாம், இது நம்மிடமிருந்து கணிசமாக வேறுபடும். ஆனால் இது ஒரு கோட்பாடு மற்றும் கருந்துளைகளின் அத்தகைய விளைவுக்கு எந்த ஆதாரமும் இல்லை என்ற உண்மையின் காரணமாக மிகவும் பலவீனமான ஒன்றாகும்.

கருந்துளைகளைப் பொறுத்தவரை, அவை பொருளை உறிஞ்சுவது மட்டுமல்லாமல், அவை ஆவியாகவும் முடியும். இதேபோன்ற நிகழ்வு பல தசாப்தங்களுக்கு முன்பு நிரூபிக்கப்பட்டது. இந்த ஆவியாதல் கருந்துளை அதன் அனைத்து நிறைகளையும் இழந்து, பின்னர் முற்றிலும் மறைந்துவிடும்.

இவை அனைத்தும் கருந்துளைகள் பற்றிய மிகச்சிறிய தகவலாகும், அதை நீங்கள் போர்டல் இணையதளத்தில் காணலாம். பிற அண்ட நிகழ்வுகள் பற்றிய பல சுவாரஸ்யமான தகவல்களும் எங்களிடம் உள்ளன.

கருந்துளை பற்றிய கருத்து அனைவருக்கும் தெரியும் - பள்ளி குழந்தைகள் முதல் முதியவர்கள் வரை இது அறிவியல் மற்றும் புனைகதை இலக்கியங்களில், மஞ்சள் ஊடகங்களில் மற்றும் அறிவியல் மாநாடுகளில் பயன்படுத்தப்படுகிறது. ஆனால் அத்தகைய துளைகள் என்ன என்பது அனைவருக்கும் தெரியாது.

கருந்துளைகளின் வரலாற்றிலிருந்து

1783கருந்துளை போன்ற ஒரு நிகழ்வு இருப்பதற்கான முதல் கருதுகோள் 1783 இல் ஆங்கில விஞ்ஞானி ஜான் மைக்கேல் முன்வைத்தார். அவரது கோட்பாட்டில், அவர் நியூட்டனின் இரண்டு படைப்புகளை இணைத்தார் - ஒளியியல் மற்றும் இயக்கவியல். மைக்கேலின் யோசனை இதுதான்: ஒளி என்பது சிறிய துகள்களின் நீரோட்டமாக இருந்தால், மற்ற எல்லா உடல்களையும் போலவே, துகள்களும் ஈர்ப்பு புலத்தின் ஈர்ப்பை அனுபவிக்க வேண்டும். நட்சத்திரம் எவ்வளவு பெரியதாக இருக்கிறதோ, அந்த அளவுக்கு ஒளி அதன் ஈர்ப்பை எதிர்ப்பது மிகவும் கடினம் என்று மாறிவிடும். மைக்கேலுக்கு 13 ஆண்டுகளுக்குப் பிறகு, பிரெஞ்சு வானியலாளரும் கணிதவியலாளருமான லாப்லேஸ் இதேபோன்ற ஒரு கோட்பாட்டை முன்வைத்தார் (பெரும்பாலும் அவரது பிரிட்டிஷ் சக ஊழியரைச் சார்ந்திருக்க முடியாது).

1915இருப்பினும், அவர்களின் அனைத்து படைப்புகளும் 20 ஆம் நூற்றாண்டின் ஆரம்பம் வரை உரிமை கோரப்படாமல் இருந்தன. 1915 ஆம் ஆண்டில், ஆல்பர்ட் ஐன்ஸ்டீன் பொது சார்பியல் கோட்பாட்டை வெளியிட்டார் மற்றும் புவியீர்ப்பு என்பது பொருளால் ஏற்படும் விண்வெளி நேரத்தின் வளைவு என்பதைக் காட்டினார், மேலும் சில மாதங்களுக்குப் பிறகு, ஜெர்மன் வானியலாளர் மற்றும் தத்துவார்த்த இயற்பியலாளர் கார்ல் ஸ்வார்ஸ்சைல்ட் ஒரு குறிப்பிட்ட வானியல் சிக்கலைத் தீர்க்க அதைப் பயன்படுத்தினார். அவர் சூரியனைச் சுற்றியுள்ள வளைந்த விண்வெளி நேரத்தின் கட்டமைப்பை ஆராய்ந்தார் மற்றும் கருந்துளைகளின் நிகழ்வை மீண்டும் கண்டுபிடித்தார்.

(ஜான் வீலர் "கருந்துளைகள்" என்ற வார்த்தையை உருவாக்கினார்)

1967அமெரிக்க இயற்பியலாளர் ஜான் வீலர், ஒரு துண்டு காகிதத்தைப் போல நொறுங்கக்கூடிய ஒரு இடத்தை எல்லையற்ற புள்ளியாகக் கோடிட்டுக் காட்டினார் மற்றும் அதை "பிளாக் ஹோல்" என்று பெயரிட்டார்.

1974பிரிட்டிஷ் இயற்பியலாளர் ஸ்டீபன் ஹாக்கிங், கருந்துளைகள், அவை திரும்பப் பெறாமல் பொருளை உறிஞ்சினாலும், கதிர்வீச்சை வெளியிட்டு இறுதியில் ஆவியாகிவிடும் என்பதை நிரூபித்தார். இந்த நிகழ்வு "ஹாக்கிங் கதிர்வீச்சு" என்று அழைக்கப்படுகிறது.

2013பல்சர்கள் மற்றும் குவாசர்கள் பற்றிய சமீபத்திய ஆராய்ச்சி, அத்துடன் காஸ்மிக் மைக்ரோவேவ் பின்னணி கதிர்வீச்சு கண்டுபிடிப்பு, இறுதியாக கருந்துளைகள் பற்றிய கருத்தை விவரிக்க முடிந்தது. 2013 ஆம் ஆண்டில், வாயு மேகம் G2 கருந்துளைக்கு மிக அருகில் வந்தது மற்றும் பெரும்பாலும் அது உறிஞ்சப்படும், ஒரு தனித்துவமான செயல்முறையைக் கவனிப்பது கருந்துளைகளின் அம்சங்களைப் பற்றிய புதிய கண்டுபிடிப்புகளுக்கு மகத்தான வாய்ப்புகளை வழங்குகிறது.

(பாரிய பொருள் தனுசு A*, அதன் நிறை சூரியனை விட 4 மில்லியன் மடங்கு அதிகம், இது நட்சத்திரங்களின் கொத்து மற்றும் கருந்துளை உருவாவதைக் குறிக்கிறது.)

2017. பூமியின் கண்டங்களில் உள்ள வெவ்வேறு புள்ளிகளில் இருந்து எட்டு தொலைநோக்கிகளை இணைத்து, பல நாடுகளின் ஒத்துழைப்பு நிகழ்வு ஹொரைசன் தொலைநோக்கியின் விஞ்ஞானிகள் குழு, ஒரு கருந்துளையை கவனித்தது, இது M87 விண்மீன், விண்மீன் விண்மீன் மண்டலத்தில் அமைந்துள்ள ஒரு மிகப்பெரிய பொருளாகும். பொருளின் நிறை 6.5 பில்லியன் (!) சூரிய வெகுஜனமாகும், இது பாரிய பொருளான தனுசு A* ஐ விட பிரம்மாண்டமான மடங்கு பெரியது, ஒப்பிடுகையில், சூரியனில் இருந்து புளூட்டோவிற்கு உள்ள தூரத்தை விட சற்று குறைவான விட்டம் கொண்டது.

2017 ஆம் ஆண்டு வசந்த காலத்தில் தொடங்கி 2018 ஆம் ஆண்டு முழுவதும் பல கட்டங்களில் அவதானிப்புகள் மேற்கொள்ளப்பட்டன. தகவலின் அளவு பெட்டாபைட்டுகளாக இருந்தது, பின்னர் அவை மறைகுறியாக்கம் செய்யப்பட வேண்டும் மற்றும் அதி-தூர பொருளின் உண்மையான படத்தைப் பெற வேண்டும். எனவே, எல்லா தரவையும் முழுமையாகச் செயலாக்கி, அவற்றை ஒரு முழுதாக இணைக்க இன்னும் இரண்டு ஆண்டுகள் ஆனது.

2019தரவு வெற்றிகரமாக டிக்ரிப்ட் செய்யப்பட்டு காட்டப்பட்டது, கருந்துளையின் முதல் படத்தை உருவாக்கியது.

(கன்னி விண்மீன் கூட்டத்தின் M87 விண்மீன் மண்டலத்தில் உள்ள கருந்துளையின் முதல் படம்)

படத்தின் தெளிவுத்திறன் பொருளின் மையத்தில் திரும்பாத புள்ளியின் நிழலைக் காண உங்களை அனுமதிக்கிறது. அல்ட்ரா-லாங் பேஸ்லைன் இன்டர்ஃபெரோமெட்ரிக் அவதானிப்புகளின் விளைவாக படம் பெறப்பட்டது. இவை ஒரு வலையமைப்பால் ஒன்றோடொன்று இணைக்கப்பட்ட பல ரேடியோ தொலைநோக்கிகளிலிருந்து ஒரு பொருளின் ஒத்திசைவான அவதானிப்புகள் என்று அழைக்கப்படுகின்றன மற்றும் உலகின் பல்வேறு பகுதிகளில் அமைந்துள்ளன, ஒரே திசையில் இயக்கப்படுகின்றன.

கருந்துளைகள் உண்மையில் என்ன

நிகழ்வின் சுருக்கமான விளக்கம் இப்படி செல்கிறது.

கருந்துளை என்பது ஒரு விண்வெளி நேரப் பகுதியாகும், அதன் ஈர்ப்பு ஈர்ப்பு மிகவும் வலுவானது, ஒளி குவாண்டா உட்பட எந்த பொருளும் அதை விட்டு வெளியேற முடியாது.

கருந்துளை ஒரு காலத்தில் மிகப்பெரிய நட்சத்திரமாக இருந்தது. தெர்மோநியூக்ளியர் எதிர்வினைகள் அதன் ஆழத்தில் அதிக அழுத்தத்தை பராமரிக்கும் வரை, எல்லாம் சாதாரணமாக இருக்கும். ஆனால் காலப்போக்கில், ஆற்றல் வழங்கல் குறைந்து, வான உடல், அதன் சொந்த புவியீர்ப்பு செல்வாக்கின் கீழ், சுருங்கத் தொடங்குகிறது. இந்த செயல்முறையின் இறுதி கட்டம் நட்சத்திர மையத்தின் சரிவு மற்றும் கருந்துளை உருவாக்கம் ஆகும்.

• 1. கருந்துளை ஒரு ஜெட் விமானத்தை அதிக வேகத்தில் வெளியேற்றுகிறது


• 2. பொருளின் வட்டு கருந்துளையாக வளர்கிறது


• 3. கருந்துளை


• 4. கருந்துளைப் பகுதியின் விரிவான வரைபடம்


• 5. கண்டுபிடிக்கப்பட்ட புதிய அவதானிப்புகளின் அளவு

நமது பால்வீதியின் மையம் உட்பட ஒவ்வொரு விண்மீன் மண்டலத்திலும் இதே போன்ற நிகழ்வுகள் உள்ளன என்பது மிகவும் பொதுவான கோட்பாடு. துளையின் மகத்தான ஈர்ப்பு விசை அதைச் சுற்றி பல விண்மீன் திரள்களை வைத்திருக்கும் திறன் கொண்டது, அவை ஒருவருக்கொருவர் விலகிச் செல்வதைத் தடுக்கிறது. "கவரேஜ் பகுதி" வேறுபட்டதாக இருக்கலாம், இவை அனைத்தும் கருந்துளையாக மாறிய நட்சத்திரத்தின் வெகுஜனத்தைப் பொறுத்தது மற்றும் ஆயிரக்கணக்கான ஒளி ஆண்டுகள் இருக்கலாம்.

ஸ்வார்ஸ்சைல்ட் ஆரம்

கருந்துளையின் முக்கிய பண்பு என்னவென்றால், அதில் விழும் எந்தவொரு பொருளும் திரும்ப முடியாது. வெளிச்சத்திற்கும் இது பொருந்தும். அவற்றின் மையத்தில், துளைகள் என்பது அவற்றின் மீது விழும் அனைத்து ஒளியையும் முழுமையாக உறிஞ்சும் மற்றும் அவற்றின் சொந்த எதையும் வெளியிடாத உடல்கள். இத்தகைய பொருள்கள் பார்வைக்கு முழுமையான இருளின் கொத்துக்களாகத் தோன்றலாம்.

• 1. ஒளியின் பாதி வேகத்தில் பொருள் நகரும்


• 2. ஃபோட்டான் வளையம்


• 3. உள் போட்டான் வளையம்


• 4. கருந்துளையில் நிகழ்வு அடிவானம்

ஐன்ஸ்டீனின் பொது சார்பியல் கோட்பாட்டின் அடிப்படையில், ஒரு உடல் துளையின் மையத்திற்கு ஒரு முக்கியமான தூரத்தை நெருங்கினால், அது இனி திரும்ப முடியாது. இந்த தூரம் ஸ்வார்ஸ்சைல்ட் ஆரம் என்று அழைக்கப்படுகிறது. இந்த ஆரத்திற்குள் சரியாக என்ன நடக்கிறது என்பது உறுதியாகத் தெரியவில்லை, ஆனால் மிகவும் பொதுவான கோட்பாடு உள்ளது. கருந்துளையின் அனைத்துப் பொருட்களும் எல்லையற்ற புள்ளியில் குவிந்திருப்பதாக நம்பப்படுகிறது, மேலும் அதன் மையத்தில் எல்லையற்ற அடர்த்தி கொண்ட ஒரு பொருள் உள்ளது, இதை விஞ்ஞானிகள் ஒருமை குழப்பம் என்று அழைக்கிறார்கள்.

கருந்துளையில் விழுவது எப்படி நிகழ்கிறது?

(படத்தில், கருந்துளை தனுசு A* மிகவும் பிரகாசமான ஒளிக் கொத்து போல் தெரிகிறது)

மிக நீண்ட காலத்திற்கு முன்பு, 2011 இல், விஞ்ஞானிகள் ஒரு வாயு மேகத்தைக் கண்டுபிடித்தனர், அதற்கு G2 என்ற எளிய பெயரைக் கொடுத்தனர், இது அசாதாரண ஒளியை வெளியிடுகிறது. இந்த பளபளப்பானது தனுசு A* கருந்துளையால் ஏற்படும் வாயு மற்றும் தூசியின் உராய்வு காரணமாக இருக்கலாம், இது அதை ஒரு திரட்டல் வட்டாகச் சுற்றி வருகிறது. எனவே, ஒரு பெரிய கருந்துளை மூலம் வாயு மேகத்தை உறிஞ்சும் அற்புதமான நிகழ்வின் பார்வையாளர்களாக மாறுகிறோம்.

சமீபத்திய ஆய்வுகளின்படி, கருந்துளைக்கு மிக நெருக்கமான அணுகுமுறை மார்ச் 2014 இல் நிகழும். இந்த பரபரப்பான காட்சி எப்படி நடக்கும் என்பதை நாம் ஒரு படத்தை மீண்டும் உருவாக்கலாம்.

• 1. தரவுகளில் முதலில் தோன்றும் போது, ​​ஒரு வாயு மேகம் வாயு மற்றும் தூசியின் பெரிய பந்தை ஒத்திருக்கிறது.


• 2. இப்போது, ​​ஜூன் 2013 நிலவரப்படி, கருந்துளையில் இருந்து மேகம் பல்லாயிரம் கோடி கிலோமீட்டர் தொலைவில் உள்ளது. அது 2500 கிமீ/வி வேகத்தில் அதில் விழுகிறது.


• 3. மேகம் கருந்துளையைக் கடந்து செல்லும் என்று எதிர்பார்க்கப்படுகிறது, ஆனால் மேகத்தின் முன்னணி மற்றும் பின்தொடரும் விளிம்புகளில் செயல்படும் புவியீர்ப்பு வேறுபாட்டால் ஏற்படும் அலை விசைகள் அது பெருகிய முறையில் நீளமான வடிவத்தை எடுக்கும்.


• 4. மேகம் துண்டாக்கப்பட்ட பிறகு, அதன் பெரும்பகுதி தனுசு A* ஐச் சுற்றியுள்ள திரட்டல் வட்டில் பாய்ந்து, அதில் அதிர்ச்சி அலைகளை உருவாக்கும். வெப்பநிலை பல மில்லியன் டிகிரி வரை உயரும்.


• 5. மேகத்தின் ஒரு பகுதி நேரடியாக கருந்துளைக்குள் விழும். இந்த பொருளுக்கு அடுத்து என்ன நடக்கும் என்று யாருக்கும் சரியாகத் தெரியாது, ஆனால் அது விழும்போது அது எக்ஸ்-கதிர்களின் சக்திவாய்ந்த நீரோடைகளை வெளியிடும் மற்றும் மீண்டும் ஒருபோதும் காணப்படாது என்று எதிர்பார்க்கப்படுகிறது.

வீடியோ: கருந்துளை ஒரு வாயு மேகத்தை விழுங்குகிறது

(கருந்துளை தனுசு A* மூலம் G2 வாயு மேகம் எவ்வளவு அழிக்கப்பட்டு நுகரப்படும் என்பதை கணினி உருவகப்படுத்துதல்)

கருந்துளைக்குள் என்ன இருக்கிறது

ஒரு கருந்துளை உள்ளே நடைமுறையில் காலியாக இருப்பதாகக் கூறும் ஒரு கோட்பாடு உள்ளது, மேலும் அதன் அனைத்து வெகுஜனமும் அதன் மையத்தில் அமைந்துள்ள நம்பமுடியாத சிறிய புள்ளியில் குவிந்துள்ளது - ஒருமை.

அரை நூற்றாண்டு காலமாக இருக்கும் மற்றொரு கோட்பாட்டின் படி, கருந்துளையில் விழும் அனைத்தும் கருந்துளையில் அமைந்துள்ள மற்றொரு பிரபஞ்சத்திற்குள் செல்கிறது. இப்போது இந்த கோட்பாடு பிரதானமானது அல்ல.

மூன்றாவது, மிக நவீன மற்றும் உறுதியான கோட்பாடு உள்ளது, அதன்படி கருந்துளையில் விழும் அனைத்தும் அதன் மேற்பரப்பில் உள்ள சரங்களின் அதிர்வுகளில் கரைந்துவிடும், இது நிகழ்வு அடிவானமாக நியமிக்கப்பட்டுள்ளது.

எனவே நிகழ்வு தொடுவானம் என்றால் என்ன? மாபெரும் அண்ட புனலுக்குள் நுழையும் ஒளி கூட, மீண்டும் வெளிவர வாய்ப்பில்லை என்பதால், அதிசக்தி வாய்ந்த தொலைநோக்கி மூலம் கூட கருந்துளையின் உள்ளே பார்க்க இயலாது. குறைந்தபட்சம் எப்படியாவது கருத்தில் கொள்ளக்கூடிய அனைத்தும் அதன் உடனடி அருகிலேயே அமைந்துள்ளது.

நிகழ்வு அடிவானம் என்பது வழக்கமான மேற்பரப்புக் கோட்டாகும், அதன் கீழ் இருந்து எதுவும் (வாயு, தூசி, நட்சத்திரங்கள் அல்லது ஒளி) வெளியேற முடியாது. இது பிரபஞ்சத்தின் கருந்துளைகளில் திரும்பப் பெறாத மிகவும் மர்மமான புள்ளியாகும்.

விண்வெளியில் நட்சத்திரங்கள், கோள்கள், சிறுகோள்கள் மற்றும் வால்மீன்கள் உள்ளன, அவற்றை நிர்வாணக் கண்ணால் அல்லது தொலைநோக்கி மூலம் கவனிக்க முடியும் என்பது அனைவருக்கும் தெரியும். கருந்துளைகள் - சிறப்பு விண்வெளி பொருள்கள் உள்ளன என்பதும் அறியப்படுகிறது.

ஒரு நட்சத்திரம் அதன் வாழ்நாளின் முடிவில் கருந்துளையாக மாறும். இந்த மாற்றத்தின் போது, ​​நட்சத்திரம் மிகவும் வலுவாக சுருங்குகிறது, அதே நேரத்தில் அதன் நிறை பராமரிக்கப்படுகிறது. நட்சத்திரம் ஒரு சிறிய ஆனால் மிகவும் கனமான பந்தாக மாறும். நமது கிரகமான பூமி கருந்துளையாக மாறும் என்று நாம் கருதினால், இந்த நிலையில் அதன் விட்டம் 9 மில்லிமீட்டர் மட்டுமே இருக்கும். ஆனால் பூமி ஒரு கருந்துளையாக மாற முடியாது, ஏனென்றால் கிரகங்களின் மையத்தில் முற்றிலும் மாறுபட்ட எதிர்வினைகள் நடைபெறுகின்றன, நட்சத்திரங்களைப் போல அல்ல.

நட்சத்திரத்தின் மையத்தில் தெர்மோநியூக்ளியர் எதிர்வினைகளின் செல்வாக்கின் கீழ், அதன் கவர்ச்சிகரமான சக்தி பெரிதும் அதிகரிக்கிறது மற்றும் நட்சத்திரத்தின் மேற்பரப்பை அதன் மையத்திற்கு ஈர்க்கத் தொடங்குகிறது, ஏனெனில் நட்சத்திரத்தின் அத்தகைய வலுவான சுருக்கம் மற்றும் சுருக்கம் ஏற்படுகிறது. படிப்படியாக, நட்சத்திரம் சுருங்கும் வேகம் அதிகரித்து, இறுதியில் ஒளியின் வேகத்தை மீறத் தொடங்குகிறது. ஒரு நட்சத்திரம் இந்த நிலையை அடையும் போது, ​​அது ஒளிர்வதை நிறுத்துகிறது, ஏனெனில் ஒளியின் துகள்கள் - குவாண்டா - ஈர்ப்பு விசையை கடக்க முடியாது. இந்த நிலையில் ஒரு நட்சத்திரம் ஒளியை வெளியிடுவதை நிறுத்துகிறது, அது ஈர்ப்பு ஆரம் "உள்ளே" உள்ளது - அனைத்து பொருட்களும் நட்சத்திரத்தின் மேற்பரப்பில் ஈர்க்கப்படும் எல்லை. வானியலாளர்கள் இந்த எல்லையை நிகழ்வு அடிவானம் என்று அழைக்கிறார்கள். மேலும் இந்த எல்லைக்கு அப்பால் கருந்துளையின் ஈர்ப்பு விசை குறைகிறது. ஒரு நட்சத்திரத்தின் ஈர்ப்பு எல்லையை ஒளித் துகள்களால் கடக்க முடியாது என்பதால், கருவிகளைப் பயன்படுத்தி மட்டுமே கருந்துளையைக் கண்டறிய முடியும், எடுத்துக்காட்டாக, அறியப்படாத காரணங்களுக்காக ஒரு விண்கலம் அல்லது மற்றொரு உடல் - ஒரு வால்மீன் அல்லது ஒரு சிறுகோள் - அதன் பாதையை மாற்றத் தொடங்கினால், அதாவது இது பெரும்பாலும் கருந்துளையின் ஈர்ப்பு விசைகளின் செல்வாக்கின் கீழ் வந்தது. அத்தகைய சூழ்நிலையில் ஒரு கட்டுப்படுத்தப்பட்ட விண்வெளி பொருள் அவசரமாக அனைத்து இயந்திரங்களையும் இயக்க வேண்டும் மற்றும் ஆபத்தான ஈர்ப்பு மண்டலத்தை விட்டு வெளியேற வேண்டும், போதுமான சக்தி இல்லை என்றால், அது தவிர்க்க முடியாமல் கருந்துளையால் விழுங்கப்படும்.

சூரியன் கருந்துளையாக மாறினால், சூரிய குடும்பத்தின் கோள்கள் சூரியனின் ஈர்ப்பு விசைக்குள் இருக்கும், அது அவற்றை ஈர்த்து உறிஞ்சும். அதிர்ஷ்டவசமாக, இது நடக்காது, ஏனென்றால் ... மிகப் பெரிய, பாரிய நட்சத்திரங்கள் மட்டுமே கருந்துளையாக மாற முடியும். இதற்கு சூரியன் மிகவும் சிறியது. அதன் பரிணாம வளர்ச்சியின் போது, ​​சூரியன் பெரும்பாலும் அழிந்துபோன கருப்பு குள்ளனாக மாறும். விண்வெளியில் ஏற்கனவே இருக்கும் மற்ற கருந்துளைகள் நமது கிரகம் மற்றும் நிலப்பரப்பு விண்கலங்களுக்கு ஆபத்தானவை அல்ல - அவை எங்களிடமிருந்து வெகு தொலைவில் உள்ளன.

நீங்கள் பார்க்கக்கூடிய பிரபலமான தொலைக்காட்சி தொடரான ​​"தி பிக் பேங் தியரி" இல், நீங்கள் பிரபஞ்சத்தின் உருவாக்கத்தின் ரகசியங்களையோ அல்லது விண்வெளியில் கருந்துளைகள் தோன்றுவதற்கான காரணங்களையோ கற்றுக்கொள்ள மாட்டீர்கள். முக்கிய கதாபாத்திரங்கள் அறிவியலில் ஆர்வமுள்ளவர்கள் மற்றும் பல்கலைக்கழகத்தில் இயற்பியல் துறையில் பணிபுரிகின்றனர். அவர்கள் தொடர்ந்து பல்வேறு அபத்தமான சூழ்நிலைகளில் தங்களைக் காண்கிறார்கள், அவை பார்ப்பதற்கு வேடிக்கையாக இருக்கும்.