Սև խոռոչ

Վիքիպեդիայից՝ ազատ հանրագիտարանից

Սև խոռոչը ըստ հարաբերականության ընդհանուր տեսության տիեզերքի մի տեղամաս է, որի գրավիտացիոն դաշտն այնքան հզոր է, որից ոչինչ, նույնիսկ լույսը, չի կարող դուրս գալ։ Սև խոռոչը առաջանում է մեծ զանգված ունեցող աստղերի կյանքի ավարտին։ Այդ տեղամասի սահմանը անվանում են իրադարձությունների հորիզոնիսկ նրան բնորոշ չափերը գրավիտացիոն շառավիղ։ Ամենապարզ դեպքում՝սֆերիկ համաչափություն ունեցող սև խոռոչների այն հավասար է Շվարցշլիդի շառավղին։ Տեսականորեն այդպիս տեղամասերի հնարավոր առկայությունը ենթադրում է Այնշտայնի հավասարումների որոշակի ճշգրիտ լուծումներ այդպիսի լուծումներ առաջին անգամ ստացել է Կարլ Շվարցշիլդը 1915 թվականին։

Հեռացման արագությունը այն արագությունն է, որով հեռանում է մարմինը տվյալ որևէ օբյեկտի ձգողությունից։ Օրինակ՝ արհեստական արբանյակը Երկրից հեռանալու համար պետք է ունենա 11,2կմ/վ արագություն, իսկ սև խոռոչի ձգողությունը այնքան մեծ է, որ պետք է լույսից առավել արագ գնացող օբյեկտ։

1905 թվականին Այնշտայնը իր հարաբերականության տեսությունում փաստում է, որ լույսից արագ գնալ հնարհավոր չէ (բացարձակ արագություն, 299,792,458 մ/վ)։ Դրա համար էլ սև խոռոչները սև են, նրանք սեփական լույսը չեն թողնում, որ տարածվի այլուր։

Սև խոռոչ կարող է լինել այն ամենը, որ ունի փոքր չափսեր, բայց մեծ զանգված, օրինակ՝ Երկիր մոլորակն էլ կարող է սև խոռոչ դառնալ, եթե այն փոքրանա մինչև եղունգի չափ։

Սև խոռոչի առաջացումը[խմբագրել]

Աստղերն ունեն կյանքի տևողություն, երբ աստղի միջուկը այլևս էներգիա չի ստեղծում, աստղը սկսում է մահանալ և վերածվում է կարմիր գիգանտի և հետո պայթում է։ Միջուկը իր մեծ գրավիտացիոն ուժի շնորհիվ սկսում է արագ պտտվել, կուլ տալով ամեն ինչ, և այսպիսով ձևավորվում է սև խոռոչ։ Ըստ Այնշտայնի գոյություն ունի քառաչափ տարածություն (մեր եռաչափը և ժամանակը), որոնք սև խոռոչի ներսում ուղղակի կանգ են առնում և սև խոռոչի ամենավերջում ձևավորվում է մի սինգուլյար վիճակ, որը այն տեղն է, որտեղ ամբողջ զանգվածը սեղմված է մինչև զրոյական չափ։

Ինչպես բոլոր գալակտիկաներում, այնպես էլ Ծիր Կաթին գալակտիկայի կենտրոնում սև խոռոչ գոյություն ունի։ Ծիր Կաթինի կենտրոնում էլ գտնվում է հսկայական չափսերի հասնող սև խոռոչ, որի զանգվածը թեև 3-4 միլիոն անգամ առավել է Արեգակնային համակարգի արևից, բայց չափսերով տասն անգամ փոքր է։

Սև խոռոչները ֆանտաստ գրողների մեծ թեմա են հանդիսաում։ Աստղը վերածվել է Սև խոռոչի, երբ Արեգակի զանգվածը մի քանի անգամ գերազանցող զանգվածով աստղն իր սեփական ձգողության ուժի ազդեցությամբ սեղմվում է այն աստիճան, որ նրանից այլևս ոչինչ չի արձակվում, նույնիսկ լույսի ճառագայթ։ Մոտավորապես 1000 աստղից միայն մեկի զանգվածն է բավականաչափ մեծ, որպեսզի այն ենթակա լինի վերածվելու Սև խոռոչի։ Սև խոռոչներն անմիջական դիտարկումով անհնար է հայտնաբերել, քանի որ նրանք տեսանելի չեն։

Սև խոռոչն առաջանում է աստղի կյանքի վերջին, երբ նրա միջուկային վառելանյութի պաշարն սպառվում է, և սեփական ձգողության ուժի ազդեցությամբ աստղն սկսում է սեղմվել։ Միաժամանակ, սեղմմանը զուգընթաց, աստղի մակերևույթի վրա ձգողության ուժն այնքան է մեծանում, որ լույսն անգամ այլևս չի կարողանում արձակվել աստղից, և աստղը փոխարկվում է անտեսանելի մի «դատարկության»։

Արեգակից ավելի փոքր զանգվածով աստղը չի կարող այդ աստիճան սեղմվել, որովհետև նրա ձգողության ուժը բավականաչափ մեծ չէ։ Հաշվարկները ցույց են տալիս, որ Արեգակի զանգվածը 10 անգամ գերազանցող Սև խոռոչի տրամագիծը կարող է լինել 60 կմ։ Եթե Արեգակը փոխարկվեր Սև խոռոչի, ապա նրա տրամագիծը կկազմեր ընդամենը 6 կմ, իսկ Երկրի զանգվածին հավասար զանգվածով Սև խոռոչը կունենար 2 սմ-ից էլ փոքր տրամագիծ։

Որոշ գալակտիկաների կենտրոններում հավանաբար կան գերխոշոր զանգվածներով Սև խոռոչներ, որոնց անվանում են քվազարներ։ Իսկ նրանց շատ պայծառ կենտրոնները լուսարձակում են, որովհետև գալակտիկական Սև խոռոչները «խժռում» են շրջակա առանձին գոյացությունների, որոնց նյութն այդ ընթացքում շիկանում է, և անջատում է վիթխարի քանակությամբ էներգիա՝ լույսի և այլ ճառագայթումների ձևով։