Застывшие звезды, или коллапсары
Астрофизики считают, что черные дыры чаще всего могут образовываться в результате коллапса нейтронных звезд, когда при сжатии их гравитационное поле уплотняется все сильнее и сильнее. Наконец звезда сжимается до такой степени, что свет уже не может преодолеть ее притяжения. Радиус, до которого должна сжаться звезда, чтобы превратиться в черную дыру называется гравитационным радиусом. Для массивных звезд он составляет несколько десятков километров. Есть ли реальные подтверждения существования черных дыр? Пока еще астрономы осторожно говорят о «кандидатах в застывшие звезды». Под черными дырами понимаются столь массивные и компактные сгустки вещества, что для преодоления их притяжения скорости света уже не хватает. Поэтому коллапсары и не могут светить ни своим, ни отраженным светом.
Ж-П. Люмине. Черные дыры: популярное введение
Любопытно было бы примерить чудовищную личину темной звезды к нашему светилу. Все мы знаем, что по своей природе Солнце является гигантским шаром высокотемпературной плазмы, в ядре которого непрерывно действует термоядерный реактор, где водородное топливо, сгорая, образует следующий по порядку элемент химической таблицы Менделеева – гелий. Несмотря на великанские размеры нашего светила, если бы мы загасили его термоядерную топку, его внутреннее газовое давление смогло бы сопротивляться действию сил тяготения не более получаса! А затем вся солнечная масса сжалась бы в точку или, правильнее сказать, на месте нашего светила возник бы чудовищный провал пространства-времени.
Из застывших звезд, или коллапсаров, не может вырваться ни луч света, ни радиосигнал, так что внешний наблюдатель никогда не узнает о том, что же происходит в этом странном месте, напоминающем пространство, «вывернутое наизнанку».
Все это настолько необычно и интересно, что надо обязательно попробовать хоть немного разобраться в физике замерзших звезд. Начнем с того, что для преодоления силы притяжения любого космического объекта, будь то астероид или звездный сверхгигант, необходимо развить определенную скорость, которая называется второй космической (первая космическая позволит вам стать спутником). Иначе говоря, стартуя с поверхности некоего небесного тела, надо обязательно набрать скорость убегания. Величина этой скорости определяется диаметром и массой тела: так, чем больше радиус при постоянной массе, тем меньше скорость убегания. Справедливо и противоположное – если радиус небесного объекта сокращается, скажем, под действием силы тяжести, то и величина скорости убегания пропорционально возрастает. В своем росте эта величина вполне может достичь и скорости света, так что сжимающееся тело навсегда исчезнет для внешнего наблюдателя. Ведь в этом случае объект сожмется внутри до такого критического радиуса, что его многократно возросшее поле тяготения просто не выпустит кванты электромагнитного излучения – фотоны – со своей поверхности.
