Хар нүх

Чөлөөт нэвтэрхий толь, Википедиагаас
Харайх: Удирдах, Хайлт
Тэнгэрийн заадасын дэвсгэр дээр хар нүх хэрхэн харагдахыг үзүүлсэн дүрслэл. Дүрсэлж буй хар нүхийн масс нь 10 Нарны масстай тэнцэх ба ажиглагчаас алслагдсан зай нь 600 км.[1]
Хар нүхийн таталцлын орны нөлөөгөөр орон зай муруйж байгаа нь алсын ажиглагчийн хувьд мэшил шил лугаа адил үзэгдэнэ

Хар нүх гэдэг нь гэрэл болон аливаа цахилгаан соронзон долгион нэвтрэн гарахааргүй маш хүчтэй таталцлын орон үүссэн огторгуйн орон зай юм. Хар нүхийг тойроод эргэн гарах боломжгүй үзэгдлийн хаяа гэдэг математикт тодорхойлсон гадаргуу байдаг. Үзэгдэх гэрлийг өөртөө татан шингээдэг учраас гадны ажиглагчийн хувьд хүрээлэн буй харанхуй огторгуйн дэвсгэрээс ялгаран харагдах боломжгүй юм. Тийм учраас хар нүх хэмээн нэрийдсэн болно. Өөрөөр хэлбэл, тухайн хаяанд хүрсэн бүх гэрлийг сорж юу ч ойлгуулдаггүй ба яг л термодинамикийн төгс хар биет шиг байдаг. Огторгуйн квант орны онолоор үзэгдлийн хаяанаас тодорхой хязгаартай температур бүхий хар биет шиг цацраг туяа ялгардаг. Тухайн температур нь хар нүхний температуртай урвуу хамааралтай байдаг нь оддын бөөгнөрөл бүхий хар нүхийг энэ цацраг туяагаар ажиглахад төвөгтэй болгодог. Хар нүх өөрөө шууд харагдах боломжгүй ч түүнийг үзэгдлийн хаяаныхаа гадна талаарх бодис, биетүүдтэй харилцан үйлчилж байгаа байдлаар нь ажиглан илрүүлж болно. Жишээлбэл, хар нүхэнд татагдан орж байгаа хий, тоосонцрыг ажиглах боломжтой. Хий, тоосонцор нь хар нүхэнд татагдан орохдоо хуйларч (турбулент хөдөлгөөн), өндөр температур хүртэл халан, их хэмжээний цацраг ялгаруулна. [2][3] Ийм ажиглалтын үр дүнд манай ертөнцөд хар нүх бодитой оршин байна гэдгийг шинжлэх ухааны үндэстэй нотолсон билээ. [4]

Гэрлийг өөрөөсөө холдуулахгүй барьж байх хүчирхэг татах хүчин бүхий биет байж болох тухай дүгнэлтийг 1783 онд анх Английн одон орон сонирхогч Жон Мишел хийж байжээ. [5] 1795 онд Францын физикч Пьер Симон Лаплас тооцооныхоо үр дүнд тулгуурлан мөн адил дүгнэлт хийж байв. [6][7]

Хар нүхийн тухай орчин цагийн ойлголт харьцангуйн ерөнхий онолд суурилдаг. Физикийн энэхүү тулгуур онолын дагуу их хэмжээний масс маш бага орон зайд төвлөрсөн нөхцөлд орон зайн гажилт үүсдэг тул матери ба гэрэл, цацаргалт орон зайн тэр хэсгээс зугтаж гарах боломжгүй болдог. Харьцангуйн ерөнхий онолын хүрээнд хар нүхийг төвдөө цэгэн сингуляр чанартай, захдаа үйл явдлын хязгаартай орон зай маягаар дүрсэлдэг бол квант механикийн үйлчлэлийг тооцож үзвэл энэ дүрслэлд өөрчлөлт оруулах шаардлагатай болно.

Энэ сэдвээрх зарим судалгаанаас хар нүх нь татагдсан бодисыг эцэс төгсгөлгүй өөртөө агуулсаар байдаг биш харин Хокингийн цацаргалт хэмээх үзэгдлийн явцад дулааны энерги хэлбэрээр аажмаар цацаргадаг бөгөөд нас нь ч хязгаартай байдаг гэсэн дүгнэлт хийгддэг байна. [8][9][10] Гэвч квант таталцлын онолыг оролцуулсан хар нүхний бүрэн зөв загвар одоогоор эцэслэн боловсрогдоогүй байна.

Хэдийгээр хар нүхний доторх харагддаггүй ч хар нүхний оршин байгааг бусад бодис болон гэрэл зэрэг цахилгаан соронзон цацрагтай харилцан үйлчлэлцэж байгаагаар тайлбарлаж болно. Хар нүх рүү унасан бодис огторгуйн хамгийн тод биетүүдийг үүсгэдэг үрэлтээр халж бөөгнөрсөн диск бий болгодог. Хэрэв хар нүхийг тойрсон одод байвал, тэдний тойрог замаар нүхний масс болон байрлалыг тодорхойлоход ашиглаж болно.

Ишлэл[засварлах]

  1. Kraus, Ute (2005-03-20). Step by Step into a Black Hole.
  2. Gamma-rays from Black Holes and Neutron Stars. NASA/Goddard Space Flight Center.
  3. Remillard, Ronald A. & McClintock (2006), "X-ray Properties of Black-Hole Binaries", Ann.Rev.Astron.Astrophys. 44: 49-92, <http://arxiv.org/abs/astro-ph/0606352>.
  4. Celotti, A.; J.C. Miller & D.W. Sciama (1999), "Astrophysical evidence for the existence of black holes", Class. Quant. Grav. 16, <http://arxiv.org/abs/astro-ph/9912186>.
  5. Michell, J. (1784), Phil. Trans. R. Soc. (London) 74: 35-57.
  6. Dark Stars (1783). Thinkquest. 2008-05-28-д хандсан.
  7. Laplace; see Israel, Werner (1987), "Dark stars: the evolution of an idea", in Hawking, Stephen W. & Israel, Werner, 300 Years of Gravitation, Cambridge University Press, Sec. 7.4
  8. Hawking, Stephen (1974). "Black Hole Explosions". Nature 248: pp. 30–31. DOI:10.1038/248030a0.
  9. McDonald, Kirk T. (1998), Hawking-Unruh Radiation and Radiation of a Uniformly Accelerated Charge, <http://www.hep.princeton.edu/~mcdonald/accel/unruhrad.pdf>
  10. Hawking & Penrose 1996, p. 44.

Гадаад холбоос[засварлах]