[es] - pomoc oko crne rupe

zoran975
beograd

Član broj: 328250
Poruke: 2

Profil

^{05.03.2015. u 09:08 - pre 123 meseci}

Zdravo pametni ljudi,prvo da kazem da sam laik sa srednjom skolom,a ovaj svemir me jede zivog :),razbijao sam glavu sa teorijom relativnosti i dosta toga sam shvatio,pre nekog vremena sam shvatio da crna rupa nije rupa nego nebesko telo,sfera,slog me strefio od tog saznanja.Ovo je jedini aktivni forum o fizici na nasem jeziku pa sam hteo da vam postavim pitanje i ako mozete prostim narodskim recima da mi pojasnite neke stvari.

Znam da crna rupa nastaje gasenjem velike zvezde,ali sta se desava u tom procesu me ubi,na primer kanis majoris nek bude lubenica od jedne tone,kad se pretvori u zrno graska postaje crna rupa,cija je masa 800 kg ili manje ili vise kg-a?? Malo pre sam citao temu kanis majoris i ne mogu jasno da vidim sta se tu desava.Drugo zasto se zvezda urusava posle super nove(OVO MI JE NAJVAZNIJE PITANJE),tj kako se to naglo smanjuje,zasto se odjednom sabija a pre toga nije.Kada se potrosi hidrogen onda dolazi do eksplozije-super nove?? pa posle te eksplozije pocne sve da se sabija ka centru,zar taj centar nije bio isto tezak kao i pre 1000 godina pre super nove

I jos jedno pitanje ako moze,davno sam na tv-u gledao neku naucnu emisiju,gde je bilo postavljeno pitanje sta bi se desilo kad bi iskopali rupu sa jednog kraja sveta na drugi i uskocili u nju,ispalo je na kraju da bi covek izleteo na drugu stranu sveta,bio sam besan na tu emisiju,prosla mi je kroz glavu ideja o dva viska,ako bi pustili dva viska sa svake strane oni bi se u centru zemlje sreli valjda.U temi kanis majoris vidim da se spominje Shell theorem-a

(Ako imamo svemirski brod loptastog oblika, koji je šupalj iznutra, a spolja ima zid konstantne gustine i debljine...)

,danas je vidim prvi put,i jel to znaci da su u pravu bili u toj emisiji sto sam gledao?
hvala unapred

Odgovor na temu

djoka_l
Beograd

Član broj: 56075
Poruke: 3570

Jabber: djoka_l

+1527 Profil

Re: pomoc oko crne rupe

^{12.03.2015. u 12:51 - pre 123 meseci}

Evo da ja probam da pomognem:

Zvezda proizvodi energiju fuzijom vodonika. Samo jezgro zvezde, a ne i omotač, ima dovoljnu temperaturu i gustinu da dođe do fuzije. U tom procesu nastaje helijum. Masivnije zvezde mogu da proizvode i teže elemente, recimo postoje zvezde koje imaju ciklus C-N-O (odnosno od ugljenika nastaje azot, od azota kiseonik, a zatim alfa zračenjem - čime nastaje helijum - kiseonik ponovo prelazi u ugljenik). Moguće je i da nastanu teži elementi, sve do gvožđa. Međutim, proizvodnja (fuzija) težih jezgara proizvodi u ukupnom bilansu manje energije nego fuzija vodonika, drugim rečima, fuzija težih elemenata uzrokuje da se zvezda manje "greje" nego fuzijom vodonika. Za fuziju težih jezgara od gvožđa potrebno je uložiti dodatnu energiju, odnosno ne dobija se slobodna energija, već se troši postojeća.

U celom tom procesu, omotač zvezde samo provodi toplotu nastalu u jezgru, da bi se ta energija na kraju oslobodila sa površine zvezde.

Na materijal u zvezdi deluje gravitaciona sila, koja teži da sabije materijal zvezde. Međutim, pritisak koji vlada u jezgru "odupire" se sili gravitacije i zvezda se nalazi u stanju dinamičke ravnoteže. Da bi se ovo objasnilo, možemo koristiti analogiju sa idealnim gasom (ovo je samo analogija, a ne ono što se stvarno dešava). Ako imamo gas zatvoren u nekoj posudi sa klipom, i na kraj klipa stavimo teg, u jednom momentu će doći do ravnoteže. poznata je formula pV/T=const. Dakle, odnos pritiska, zapremine i temperature idealnog gasa su konstanti. Ako uzmemo da je pritisak konstantan, onda je odnos zapremine i temperature gasa konstantan, tj. V/T = const. Ako se temperatura gasa smanji, tada se smanji i zapremina i obrnuto.
Jasno je, dakle, da ako se temperatura u jezgru zvezde smanji, pri konstantnom pritisku, zapremina jezgra mora, takođe, da se smanji.

Kada jezgro zvezde potroši vodonik, ili zbog proizvodnje težih elemenata počne da proizvodi manje energije ono počne da se sabija (zbog smanjenja temperature). Kod dovoljno masivnih zvezda, kolaps jezgra se dešava vrlo "nasilno". U momentu kad jezgro počne da se urušava, odjednom se oslobodi ogromna energija koja pokreće nuklearne reakcije u omotaču. Elementi koji su bili u omotaču zvezde počinju da fuzionišu. Istovremeno sa kolapsom jezgra, omotač počne da se ponaša kao atomska bomba i omotač se razleti u eksploziji supernove.

Zavisno od veličine zvezde - oko 20-25% njene mase, a koji se nalazi u jezgru, sabije se u neutronsku zvezdu, dok se 75-80% njene mase (iz omotača) razleti u eksploziji supernove.

Ono što je bitno, to je da masa ostaje ista (umanjeno za mali procenat koji se pretvori u energiju). Međutim zvezda, recimo veličine Sunca, koja je pre eksplozije imala prečnik od 1.5 miliona kilometara, postane neutronska zvezda prečnika 10-15 kilometara. Na nekom rastojanju od, sada neutronske zvezde, koji je veći od njenog prečnika, sila gravitacije ostane potpuno ista kao da zvezda nije ni eksplodirala, ali u blizini neutronske zvezde sada je gravitacija mnogo jača nego što je pre bila (jer gravitaciona sila opada sa kvadratom udaljenosti, a sada možemo da "uđemo" u deo koji je nekada bio omotač).

Dakle, odgovor na tvoje pitanje je da je masa ostala ista, ali sada možemo mnogo bliže da priđemo toj masi, pa stoga možemo da osetimo mnogo jaču gravitaciju blizu njene nove površine.

E sada, još masivnije zvezde ne zaustavljaju se na neutronskoj zvezdi. I sami neutroni od kojih se sastoji zvezda imaju neki "pritisak" koji se odupire gravitaciji, ali pri dovoljno velikoj početnoj masi ni taj pritisak nije dovoljno veliki da zaustavi kolaps jezgra, pa nastaje crna rupa.

Kod crne rupe, sva masa jezgra sada je u jednoj tački - singularitetu. U neku ruku, pogrešno je reći da crna rupa ima površinu, jer tačka nema površinu. Međutim, na određenom rastojanju od singulariteta, druga kosmička brzina postaje dovoljno velika da ni svetlost ne može da pobegne iz crne rupe. Ova "sfera" na kojoj je druga kosmička brzina jednaka brzini svetlosti naziva se "horizont događaja", a rastojanje na kojem se nalazi horizont događaja naziva se Švarcšildov radijus.

Odgovor na temu