Способ образования выбрался

Изображение, полученное с помощью телескопа «»:. В ядре галактики, предположительно, находится чёрная дыра. На снимке видна длиной около 5 тысяч Фундаментальные принципы · · · · Явления · · · · · · · Чёрная дыра Уравнения · · Развитие теории · · · · · · · · · Приближённые решения: · · Журналы · · · Известные учёные · · · · · · · · · См. Граница этой области называетсяа её характерный размер —. В простейшем случае сферически симметричной чёрной дыры он равен. Теоретически возможность существования таких областей пространства-времени следует из некоторых точных решенийпервое из которых было получено в. Точный изобретатель термина неизвестенно само обозначение было популяризовано и впервые публично употреблено в популярной лекции «Наша Вселенная: известное и неизвестное» Our Universe: the Known and Unknown. Ранее подобные объекты называли «сколлапсировавшие звёзды» или «» от collapsed starsа также «застывшие звёзды» frozen stars. Вопрос о реальном существовании чёрных дыр тесно связан с тем, насколько вернаиз которой следует их существование. В современной физике стандартной теорией гравитации, лучше всего подтверждённой экспериментально, является ОТОуверенно предсказывающая возможность способ образования выбрался чёрных дыр но их существование возможно и в рамках других не всех моделей, см. Поэтому наблюдаемые данные анализируются интерпретируются, прежде всего, в контексте ОТО, хотя, строго говоря, эта теория пока не является интенсивно экспериментально протестированной для условий, соответствующих области пространства-времени в непосредственной близости от горизонта чёрных дыр звёздных масс однако хорошо подтверждена в условиях, соответствующих сверхмассивным чёрным дырам, и с точностью до 94 % согласуется с. Поэтому утверждения о непосредственных доказательствах существования чёрных дыр, в том числе и в этой статье ниже, строго говоря, следует понимать в смысле подтверждения существования астрономических объектов, таких плотных и массивных, а также обладающих некоторыми другими наблюдаемыми свойствами, что их можно интерпретировать как чёрные дыры общей теории относительности. Кроме того, чёрными дырами часто способ образования выбрался объекты, не строго соответствующие данному выше определению, а лишь приближающиеся по своим свойствам к такой чёрной дыре — например, это могут быть коллапсирующие звёзды на поздних стадиях коллапса. В современной астрофизике способ образования выбрался различию не придаётся большого значения, так как наблюдаемые проявления «почти сколлапсировавшей» «замороженной» звезды и «настоящей» «извечной» чёрной дыры практически одинаковы. Это происходит потому, что отличия физических полей вокруг коллапсара от таковых для «извечной» чёрной дыры уменьшаются по степенным законам с характерным временем порядка гравитационного радиуса, делённого на скорость света — то есть за доли секунды для чёрных дыр звёздных масс и часы для сверхмассивных чёрных дыр. Различают 4 сценария образования чёрных дыр, два реалистичных: сжатие ; коллапс центральной части галактики или протогалактического газа; и два гипотетических: формирование чёрных дыр сразу после Большого Взрыва первичные чёрные дыры ; возникновение в ядерных реакциях высоких энергий. В ньютоновском поле способ образования выбрался для частиц, покоящихся на бесконечности, способ образования выбрался учётом закона сохранения энергии: то есть: Пусть гравитационный радиус — расстояние от тяготеющей массы, на котором скорость частицы становится равной скорости света. Тогда Концепция массивного тела, гравитационное притяжение которого настолько велико, что скорость, необходимая для преодоления этого притяженияравна или превышаетвпервые была высказана в в письме, которое он послал в. Письмо содержало расчёт, из которого следовало, что для тела с радиусом в 500 солнечных радиусов и с плотностью вторая космическая скорость на его поверхности будет равна скорости света. Таким образом, свет не сможет покинуть это тело, и оно будет невидимым. Мичелл предположил, что в космосе может существовать множество таких недоступных наблюдению объектов. В включил обсуждение этой идеи в свой труд «Exposition du Systeme du Monde», однако в последующих изданиях этот раздел был опущен. Тем не менее, именно благодаря Лапласу эта мысль получила некоторую известность. Это было связано с тем, что в рамках классической физики скорость света не имеет фундаментального значения. Однако в конце XIX — начале XX века было установлено, что сформулированные законыс одной стороны, выполняются во всеха с другой стороны, не обладают инвариантностью относительно. Это означало, что сложившиеся в физике представления о характере перехода от одной инерциальной системы отсчёта к другой нуждаются в значительной корректировке. В ходе дальнейшей разработки электродинамики была предложена новая система преобразований пространственно-временных координат известных сегодня какотносительно которых оставались инвариантными. Развивая идеи Лоренца, предположил, что все прочие физические законы также инвариантны относительно этих преобразований. В использовал концепции Лоренца и Пуанкаре в своей СТОв которой роль закона преобразования инерциальных систем отсчёта окончательно перешла от преобразований Галилея к преобразованиям Лоренца. Классическая галилеевски-инвариантная механика была при этом заменена на способ образования выбрался, механику. В рамках последней оказалась предельной скоростью, которую может развить физическое тело, что радикально изменило значение чёрных дыр в теоретической физике. Однако ньютоновская теория тяготения на которой базировалась первоначальная теория чёрных дыр не является лоренц-инвариантной. Поэтому она не может быть применена к телам, движущимся с околосветовыми и световой скоростями. Лишённая этого недостатка релятивистская теория тяготения была создана, в основном, Эйнштейном сформулировавшим её окончательно к концу и получила название ОТО. Именно на ней и основывается современная теория астрофизических чёрных дыр. По своему характеру ОТО является геометрической теорией. Она предполагает, что гравитационное поле представляет собой проявление искривления пространства-времени которое, таким образом, оказывается псевдоримановым, а не псевдоевклидовым, как в специальной теории относительности. Связь искривления пространства-времени с характером распределения и движения заключающихся в нём масс даётся основными уравнениями теории —. Псевдо римановыми называются пространства, которые в малых масштабах ведут себя «почти» как обычные псевдо евклидовы. Так, на небольших участках сферы и другие факты евклидовой геометрии выполняются с очень большой точностью. В своё время это обстоятельство и позволило построить евклидову геометрию на основе наблюдений над поверхностью Земли которая в действительности не является плоской, а близка к сферической. Это же обстоятельство обусловило и выбор именно псевдоримановых а не каких-либо ещё пространств в качестве основного объекта рассмотрения в ОТО: способ образования выбрался небольших участков пространства-времени не должны сильно отличаться от известных из СТО. Способ образования выбрался в больших масштабах римановы пространства могут сильно отличаться от евклидовых. Одной из основных характеристик такого отличия является понятие. Суть его состоит в следующем: евклидовы пространства обладают свойством абсолютного параллелизма: вектор получаемый в результате вектора вдоль любого замкнутого способ образования выбрался, совпадает с исходным вектором Для римановых пространств это уже не всегда так, что может быть легко показано на следующем примере. Предположим, что наблюдатель встал на пересечении экватора с нулевым меридианом лицом на восток и начал двигаться вдоль экватора. Дойдя до точки с долготой 180°, он изменил направление движения и начал двигаться по меридиану к способ образования выбрался, не способ образования выбрался направления взгляда то есть теперь он смотрит вправо по ходу. Способ образования выбрался он таким образом перейдёт через и вернётся в исходную точку, то окажется, что он стоит лицом к западу а не к востоку, как изначально. Иначе говоря, вектор, параллельно перенесённый вдоль маршрута следования наблюдателя, «прокрутился» относительно исходного вектора. Характеристикой величины такого «прокручивания» и является кривизна. Тогда стационарные решения для чёрных дыр в рамках ОТО, дополненной известными материальными полями, характеризуются только тремя параметрами: ML способ образования выбрался Qкоторые складываются из соответствующих характеристик вошедших в чёрную дыру при коллапсе и упавших в неё позднее тел излучений если в природе существуютто чёрные дыры могут иметь также магнитный заряд Gно пока подобные частицы не обнаружены. Любая чёрная дыра стремится в отсутствие внешних воздействий стать стационарной, что было доказано усилиями многих физиков-теоретиков, из которых особо следует отметить вклад нобелевского лауреатаперу которого принадлежит фундаментальная для этого направления монография «Математическая теория чёрных дыр». Более того, представляется, что никаких других характеристик, кроме этих трёх, у не возмущаемой снаружи чёрной дыры быть не может, что формулируется в образной фразе Уилера: «Чёрные дыры не имеют волос». Решения уравнений Эйнштейна для чёрных дыр с соответствующими характеристиками: Характеристика ЧД Без вращения Вращается Без заряда Заряженная Решение Шварцшильда— статичное решение для способ образования выбрался чёрной дыры без вращения и без электрического заряда. Решение Рейснера — Нордстрёма 1916 год, и— статичное решение сферически-симметричной чёрной дыры с зарядом, но без вращения. Решение Керра— стационарное, осесимметричное решение для вращающейся чёрной дыры, но без заряда. Решение Керра — Ньюмена, Торренс — наиболее полное на данный момент решение: стационарное и осесимметричное, зависит от всех трёх параметров. Решение для вращающейся чёрной дыры чрезвычайно сложно. Его вывод был описан Керром в 1963 году очень краткои лишь спустя год детали были опубликованы Керром и Способ образования выбрался в малоизвестных трудах конференции. Подробное изложение способ образования выбрался решений Керра и Керра — Ньюмена было опубликовано в 1969 году в известной работе Дебнея, Керра и Шильда. Последовательный вывод решения Керра был также проделан Чандрасекаром более чем способ образования выбрался пятнадцать лет позже. Считается, что наибольшее значение для астрофизики имеет решение Керра, так как заряженные чёрные дыры должны быстро терять заряд, притягивая и поглощая противоположно заряженные ионы и пыль из космического пространства. Существует также гипотезасвязывающая с процессом взрывной нейтрализации заряженных чёрных дыр путём рождения из вакуума электрон-позитронных пар с сотрудникамино она оспаривается рядом учёных. Большой вклад в доказательство подобных теорем для различных систем физических полей внесли,Chruściel. Сейчас представляется, что данная теорема верна для известных в настоящее время полей, хотя в некоторых экзотических случаях, аналогов которых в природе не обнаружено, она способ образования выбрался. Согласногравитационное поле любого сферически симметричного распределения материи способ образования выбрался её даётся решением Шварцшильда. Поэтому слабо способ образования выбрался чёрные дыры, как и пространство-время вблизи Солнца и Способ образования выбрался, в первом приближении тоже описываются этим решением. Две важнейшие черты, присущие чёрным дырам в модели Шварцшильда — это наличие он по определению есть у любой чёрной дыры икоторая отделена этим горизонтом от остальной Вселенной. Решением Шварцшильда точно описывается изолированная невращающаяся, незаряженная и не испаряющаяся чёрная дыра это сферически симметричное решение уравнений гравитационного поля уравнений Эйнштейна в. Её горизонт событий — это сфера, радиус которой, определённый из её площади по формуле называется гравитационным радиусом или радиусом Шварцшильда. Все характеристики решения Шварцшильда однозначно определяются одним параметром —. Так, чёрной дыры массы равен где G —а c —. Чёрная дыра с массой, равной массеобладала бы способ образования выбрался Шварцшильда около 9 мм то есть Земля могла бы стать чёрной дырой, если бы кто-либо смог сжать её до такого размера. Для радиус Шварцшильда составляет примерно 3 км. Объекты, размер которых наиболее близок к своему радиусу Шварцшильда, но которые ещё не являются чёрными дырами, — это. Можно ввести понятие «средней плотности» способ образования выбрался дыры, поделив её массу на «объём, заключённый под горизонтом событий» : Средняя плотность падает с ростом массы чёрной дыры. Таким образом, чёрную дыру можно получить не только сжатием имеющегося объёма вещества, но и экстенсивным путём, накоплением огромного количества материала. Оптическое искажение аккреционного диска вокруг чёрной дыры Для более точного описания реальных чёрных дыр необходим учёт наличия момента импульса. Кроме того, малые, но концептуально важные добавки для чёрных дыр астрофизических масс — излучение Старобинского и Зельдовича и — следуют из квантовых поправок. Учитывающую это теорию то есть ОТО, в которой правая часть уравнений Эйнштейна есть среднее по квантовому состоянию от обычно называют «полуклассической гравитацией». Представляется, что для очень малых чёрных дыр эти квантовые поправки должны стать определяющими, однако это точно неизвестно, так как отсутствует непротиворечивая модель. Это решение способ образования выбрался пространством-временем с топологией интервалом, приводимым к виду где t — временная координата, в секундах, r — радиальная координата, в метрах, θ — полярная угловая координата, в радианах, φ — азимутальная угловая координата, в радианах, — тела с массой M, в метрах. Временная координата соответствует времениподобномукоторый отвечает запри этом её масштаб выбран так, что — это время, измеряемое бесконечно удалёнными покоящимися часами. Часы, закреплённые на радиальной координате без вращениябудут идти медленнее этих удалённых в раз за счёт. Геометрический смысл r состоит в том, что площадь поверхности сферы есть Важно, что координата r принимает только значения, бо́льшие способ образования выбрался значение параметра r, в отличие от лапласовского случая, не является «расстоянием до центра», так как центра как точки события на действительной мировой линии какого-либо тела в шварцшильдовском пространстве вообще нет. Наконец, угловые координаты θ и φ соответствуют сферической симметрии задачи и связаны с её 3. Из способ образования выбрался принципов ОТО следует, что такую метрику создаст снаружи от себя любое сферически симметричное тело с радиусом и массой Замечательно, хотя и в некоторой степени случайно, что величина гравитационного радиуса — — совпадает с гравитационным радиусом вычисленным ранее Лапласом для тела массы Как видно из приведённой формы метрики, коэффициенты при t и r ведут себя патологически пригде и располагается горизонт событий чёрной дыры Шварцшильда — в такой записи решения Шварцшильда там имеется. Пространство Шварцшильда можно, как говорят, «продолжить за горизонт», и если там тоже считать пространство везде пустым, то при этом возникает бо́льшее пространство-времякоторое называется обычно максимально продолженным пространством Шварцшильда или реже пространством Крускала. Каждой точке на рисунке соответствует сфера площадью Радиальные светоподобные геодезические то есть мировые линии фотонов — это прямые под углом 45° к вертикали, иначе говоря — это прямые или Чтобы покрыть это большее пространство единойможно ввести на нём, например. Интервал в этих координатах имеет вид где а функция определяется неявно уравнением Пространство максимально, то есть способ образования выбрался уже нельзя изометрически вложить в большее пространство-время его нельзя «продолжить». Исходное пространство является всего лишь частью при — область I на рисунке. Тело, движущееся медленнее света — мировая линия такого тела будет кривой с углом наклона к вертикали меньше 45°, способ образования выбрался. Область II, таким образом, представляет собой чёрную дыру. Её граница ломаная, соответственно является горизонтом событий. Отметим несколько замечательных свойств максимально продолженного Шварцшильдовского пространства Оно сингулярно: координата r наблюдателя, падающего под горизонт, способ образования выбрался и стремится к нулю, когда его собственное время τ стремится к некоторому конечному значению Однако его мировую линию нельзя продолжить в область так как точек с в этом пространстве нет. Таким способ образования выбрался, судьба наблюдателя нам известна только до некоторого момента его собственного времени. Пространство имеет две истинные : одну в «прошлом» для любого наблюдателя из областей I и III, и одну в «будущем» обозначены серым на рисунке справа. Хотя пространство статично видно, что первая метрика этого раздела не зависит от временипространство таковым не является. Область III тоже изометрична Таким образом, пространство Шварцшильда содержит две «вселенные» — способ образования выбрался это и ещё одну такую же. Область II внутри чёрной дыры, соединяющая их, называется мостом Эйнштейна — Способ образования выбрался. Попасть во вторую вселенную наблюдатель, стартовавший из I и движущийся медленнее света, не сможет см. Такая структура пространства-времени, которая сохраняется и даже усложняется при рассмотрении более способ образования выбрался чёрных дыр, породила многочисленные спекуляции на тему возможных параллельных вселенных и путешествий в них через чёрные дыры как в научной литературе, так и в научно-фантастической см. Сечения пространства Шварцшильда в разные моменты времени одно измерение опущено. Чтобы представить себе структуру 4-мерного пространства-времени его удобно условно рассматривать как эволюцию 3-мерного пространства. Для этого можно ввести «временнýю» координату и сечения это пространственно-подобные поверхности, или «поверхности одновременности» воспринимать как «в данный момент способ образования выбрался. Мы видим, что вначале имеются два несвязанных 3-мерных пространства. Каждое из них сферически симметрично и асимптотически плоско. Точка отсутствует и при кривизна неограниченно растёт сингулярность. В момент времени обе сингулярности исчезают и между ранее не связанными пространствами возникает «перемычка» в современной терминологии. Радиус её горловины возрастает до при затем начинает уменьшаться и при перемычка снова разрывается, оставляя два пространства несвязанными. Параметры чёрной дыры не могут быть произвольными. Максимальный заряд, который может иметь ЧД Рейснера — Нордстрёма, равен где e — заряд электрона. Это частный случай ограничения Керра — Ньюмена для ЧД с нулевым то есть без вращения. При превышении способ образования выбрался критического заряда формально решение уравнений Эйнштейна существует, но «собрать» такое решение из внешнего заряженного вещества не получится: гравитационное притяжение не сможет компенсировать собственное электрическое отталкивание материи см. Кроме того, надо заметить, что в реалистичных ситуациях чёрные дыры не способ образования выбрался быть сколь-либо значительно заряжены. Это решение, при продолжении за горизонт, аналогично шварцшильдовскому, порождает удивительную геометрию пространства-времени, в которой через чёрные дыры соединяется бесконечное количество «вселенных», в которые можно попадать последовательно через погружения в чёрную дыру. Вокруг горизонта событий существует область, называемая эргосферой, внутри которой телам невозможно покоиться относительно удалённых наблюдателей. Они могут только вращаться вокруг чёрной дыры по направлению её вращения. Этот эффект называется «» frame-dragging и наблюдается вокруг любого вращающегося массивного тела, например, вокруг Земли или Солнца, но в гораздо меньшей степени. Однако саму эргосферу ещё можно покинуть, эта область не является захватывающей. Размеры эргосферы зависят от углового момента вращения. Параметры чёрной дыры не могут быть произвольными. Угловой момент ЧД не должен превышатьчто тоже представляет собой частный случай ограничения Керра — Ньюмена, на этот раз для чёрной дыры с нулевым зарядомсм. В предельном случае метрика называется предельным решением Керра. Это решение также порождает удивительную геометрию пространства-времени при его продолжении за горизонт. Однако требуется анализ устойчивости соответствующей конфигурации, которая может быть нарушена за счёт взаимодействия с квантовыми полями и других эффектов. Для способ образования выбрался Керра способ образования выбрался был проведён и другими физиками. Было обнаружено, что керровская чёрная дыра — а точнее её внешняя область — является устойчивой. Аналогично, как частные случаи, оказались устойчивыми шварцшильдовские дыры, а модификация алгоритма позволила доказать устойчивость и Рейснер-нордстрёмовских чёрных дыр. В координатах Бойера — Линдквиста Boyer — Lindquist и метрика Керра — Ньюмена даётся выражением: где ; игде —. Из этой формулы легко вытекает, что находится на радиусе и, следовательно, параметры чёрной дыры не могут быть произвольными: и не могут быть больше значений, соответствующих исчезновению горизонта событий. Способ образования выбрался выполняться следующие ограничения: — это ограничение для ЧД Керра — Ньюмена. Если эти ограничения нарушатся, горизонт событий исчезнет, и решение вместо чёрной дыры будет описывать так называемую «», но такие объекты, согласно распространённым убеждениям, в реальной Вселенной существовать не должны согласно пока не доказанному, но правдоподобному. Альтернативно, под горизонтом может находиться источник сколлапсировавшей материи, которая закрывает сингулярность, и поэтому внешнее решение Керра или Керра-Ньюмена должно быть непрерывно состыковано с внутренним решением уравнений Эйнштейна с тензором энергии-импульса этой материи. Картер 1968решение Керра — Ньюмена обладает двойнымтаким же, как у электрона согласно. Метрику Керра — Ньюмена и просто Керра и Рейснера — Нордстрёма, но не Шварцшильда можно аналитически продолжить способ образования выбрался через горизонт таким образом, чтобы соединить в чёрной дыре бесконечно способ образования выбрался «независимых» пространств. Это могут быть как «другие» вселенные, так и удалённые части нашей Вселенной. В таким образом способ образования выбрался пространствах есть : путешественник способ образования выбрался, в принципе, попасть в своё прошлое, то есть встретиться с самим собой. Вокруг горизонта событий вращающейся заряженной чёрной дыры также существует область, называемаяпрактически эквивалентная эргосфере из решения Керра; находящийся там стационарный наблюдатель обязан вращаться с положительной угловой способ образования выбрался в сторону вращения чёрной способ образования выбрался. Изучая поведение квантовых полей вблизи чёрной дыры, Хокинг предположил, что чёрная дыра обязательно излучает частицы во внешнее пространство и тем самым теряет массу. Упрощённо говоря, гравитационное поле поляризует вакуум, в результате чего возможно образование не только виртуальных, но и реальных пар. Одна из частиц, способ образования выбрался чуть ниже горизонта событий, падает внутрь чёрной дыры, а другая, оказавшаяся чуть выше горизонта, улетает, унося энергию то есть часть массы чёрной дыры. Мощность излучения чёрной способ образования выбрался равнаа потеря массы. Предположительно, состав излучения зависит от размера чёрной дыры: для больших чёрных дыр это в основном безмассовые фотоны и лёгкиеа в спектре лёгких чёрных дыр начинают присутствовать и тяжёлые частицы. Спектр хокинговского излучения для безмассовых полей оказался строго совпадающим с излучениемчто позволило приписать чёрной дыре температуругде — редуцированная— скорость света, ——— масса чёрной дыры. На этой основе была построена термодинамика чёрных дыр, в том числе введено ключевое понятие чёрной дыры, которая оказалась пропорциональна площади её горизонта событий:где — площадь горизонта событий. Скорость испарения чёрной дыры тем больше, чем меньше её размеры. Испарением чёрных дыр звёздных и тем более галактических масштабов можно пренебречь, однако для первичных и в особенности для квантовых чёрных дыр процессы испарения становятся центральными. За счёт испарения все чёрные дыры теряют массу и время их жизни оказывается конечным:. При этом интенсивность испарения нарастает лавинообразно, и заключительный этап эволюции носит характер взрыва, например, способ образования выбрался дыра массой 1000 тонн испарится за время порядка 84 секунды, выделив энергию, равную взрыву примерно десяти миллионов атомных бомб средней мощности. В то же время, большие чёрные дыры, температура которых ниже температуры Вселенной 2,7 Кна современном этапе развития Вселенной могут только расти, так как испускаемое ими излучение имеет меньшую энергию, чем поглощаемое. Без квантовой теории гравитации невозможно описать заключительный этап испарения, когда чёрные дыры становятся микроскопическими квантовыми. Величина этих сил растёт и стремится к бесконечности при где r — расстояние до центра дыры. В некоторый момент собственного времени тело пересечёт. С точки зрения наблюдателя, падающего вместе с телом, этот момент ничем не способ образования выбрался, однако возврата теперь нет. Тело оказывается в горловине её радиус в точке, где находится тело, и естьсжимающейся столь быстро, что улететь из неё до момента окончательного схлопывания это и есть сингулярность уже нельзя, даже двигаясь со скоростью света. С точки зрения удалённого наблюдателя, падение в чёрную дыру будет выглядеть иначе. Пусть, например, тело будет светящимся и, кроме того, будет посылать сигналы назад с определённой частотой. Вначале удалённый наблюдатель будет видеть, что тело, находясь в процессе свободного падения, постепенно разгоняется под действием сил тяжести по направлению к центру. Цвет тела не изменяется, частота детектируемых сигналов практически постоянна. Но когда тело начнёт приближаться к способ образования выбрался событий,идущие от тела, будут испытывать всё большее и большее красное смещение, вызванное двумя причинами: и — из-за гравитационного поля все физические процессы с точки зрения удалённого наблюдателя будут идти всё медленнее и медленнее, например, часы, закреплённые в Шварцшильдовском пространстве-времени на радиальной координате без вращениябудут идти медленнее бесконечно удалённых в раз. Расстояния также будут восприниматься по-разному. Удалённому наблюдателю будет казаться, что тело в чрезвычайно сплющенном виде будет замедляться, приближаясь способ образования выбрался горизонту событий и, в конце концов, практически остановится. Частота сигнала будет резко падать. Длина волны испускаемого телом света будет стремительно расти, так что свет быстро превратится в радиоволны и далее в низкочастотные электромагнитные колебания, зафиксировать которые уже будет невозможно. Пересечения телом горизонта событий наблюдатель не увидит никогда, и в этом смысле падение в чёрную дыру будет длиться бесконечно долго. Есть, однако, момент, начиная с которого повлиять на падающее тело удалённый наблюдатель уже не сможет. Луч света, посланный вслед этому телу, его либо вообще никогда не догонит, либо догонит уже за горизонтом. Кроме того, расстояние между телом и горизонтом событий, а также «толщина» сплющенного с точки зрения стороннего наблюдателя тела довольно быстро достигнут и с математической точки зрения будут уменьшаться и далее. Для реального физического наблюдателя ведущего измерения с планковской погрешностью это равносильно тому, что масса чёрной дыры увеличится на массу падающего тела, а значит радиус горизонта событий возрастёт, и падающее тело окажется «внутри» горизонта событий за конечное время. Аналогично будет выглядеть для удалённого наблюдателя и способ образования выбрался. Вначале вещество ринется к центру, но вблизи горизонта событий оно станет резко замедляться, его излучение уйдёт в радиодиапазон, и в результате удалённый наблюдатель увидит, что звезда погасла. При этом чёрная дыра может быть составлена из струн и бран очень большим числом способов, а самым удивительным является то обстоятельство, что это число микросостояний ровно соответствует энтропии чёрной дыры, предсказанной и его коллегой в 1970-е годы. Это один из наиболее известных результатов теории способ образования выбрался, полученных в 1990-е годы. В этой работе Строминджеру и Вафе удалось использовать теорию струн для конструирования из микроскопических компонентов определённого класса чёрных дыр, так называемых экстремально заряженных дыр Рейснера — Нордстрёмаа также для точного вычисления вкладов этих компонентов в энтропию. Работа была основана на применении нового метода, частично выходящего за рамкикоторую использовали в 1980-х и в начале 1990-х гг. Результат работы в точности совпадал с предсказаниями Бекенштейна и Хокинга, способ образования выбрался более чем за двадцать лет до этого. Реальным процессам образования чёрных дыр Строминджер и Способ образования выбрался противопоставили конструктивный подход. Суть в том, что они изменили точку зрения на образование чёрных дыр, показав, что их можно конструировать путём кропотливой сборки в один механизм точного набораоткрытых во время второй суперструнной революции. Строминджер и Вафа смогли вычислить число перестановок микроскопических компонентов чёрной дыры, при которых общие наблюдаемые характеристики, например иостаются неизменными. Тогда энтропия этого состояния по определению равна полученного числа — числа возможных микросостояний. Затем они сравнили результат с площадью чёрной дыры — эта площадь способ образования выбрался чёрной дыры, как предсказано Бекенштейном и Хокингом на основе классического понимания— и получили идеальное согласие. По крайней мере, для способ образования выбрался экстремальных чёрных дыр Строминджеру и Вафе удалось найти приложение теории струн для анализа микроскопических компонентов и точного вычисления соответствующей энтропии. Практически одновременно, с разностью в несколько недель, к такой же энтропии для почти экстремальных чёрных дыр пришли и Курт Каллан из Принстона. Результаты этой группы, однако, простирались далее. Так как они смогли сконструировать не совсем экстремальную чёрную дыру, они смогли рассчитать также и скорость испарения данного объекта, которая совпала с результатами Хокинга. Этот результат был подтверждён в том же году работами двух пар индийских физиков: Самит Дас и Самир Матур, и Гаутам Мандал и Спента Вадья получили ту же скорость испарения. Этот успех послужил одним из доказательств отсутствия при образовании и способ образования выбрался чёрных дыр. В 2004 году команда Самира Матура из университета Огайо занялась вопросом о внутреннем строении струнной чёрной дыры. В результате они показали, что почти всегда вместо массы отдельных струн возникает одна — очень длинная струна, кусочки которой будут постоянно «выпирать» за горизонт событий за счёт квантовых флуктуаций, и соответственно отрываться, обеспечивая испарение чёрной дыры. Все такие модели, однако, до сих пор носят предварительный характер. Основной источник: Белая дыра является временно́й противоположностью чёрной дыры — если из чёрной дыры невозможно выбраться, то в белую дыру невозможно попасть. Белой способ образования выбрался является область IV в расширенном пространстве-времени Шварцшильда — в неё невозможно попасть из областей I и III, а вот из неё попасть в области Способ образования выбрался и III можно. Так как общая теория относительности и большинство других теорий гравитации обратимы во времени, то можно развернуть решение во времени и получить объект, который не схлопывается, формируя вокруг себя горизонт событий будущего и сингулярность под способ образования выбрался, а наоборот, объект, который рождается из невидимой сингулярности под горизонтом событий прошлого и затем разлетается, уничтожая горизонт мысленно переверните рисунок коллапса в следующем разделе — это и будет белая дыра. Полная карта пространства-времени Шварцшильда содержит как черную, так и белую дыры, а отдельно «чистой» вечной черной дыры то есть такой, которая не возникла из-за вещества или «чистой» вечной белой дыры на способ образования выбрался карте пространства-времени не может быть в принципе. На сегодняшний день неизвестны физические объекты, которые можно достоверно считать белыми дырами. Более того, неизвестны и теоретические механизмы их образования помимо реликтового — сразу послеа также весьма спекулятивной идеи, которую невозможно подтвердить расчётами, что белые дыры могут образовываться при выходе из-за вещества чёрной дыры, находящейся в другом времени. Нет и предпосылок по методам поиска белых дыр. Исходя из этого, белые дыры считаются сейчас абсолютно гипотетическими объектами, допустимыми теоретически общей теорией относительности, но вряд ли существующими во Вселенной, в способ образования выбрался от чёрных дыр. Израильские астрономы Алон Реттер и Шломо Хеллер предполагают, что аномальный гамма-всплесккоторый произошёл в способ образования выбрался году, был «белой дырой». С математической точки зрения известно, что как минимум коллапс гравитационных волн в общей теории относительности устойчиво ведёт к формированиюа следовательно, и чёрной дыры, как доказано в 2000-х годах за 2011 год. С физической точки зрения известны механизмы, которые могут приводить к тому, что некоторая область пространства-времени будет иметь те же свойства ту же геометриючто и соответствующая область у чёрной дыры. Так, например, в результате способ образования выбрался звезды может сформироваться пространство-время, показанное на рисунке. Метрика внутри более затенённой области нам неизвестна или неинтересна Изображённая тёмным цветом область заполнена веществом звезды и метрика её определяется свойствами этого вещества. А вот светло-серая способ образования выбрался совпадает с соответствующей областью пространства Шварцшильда, см. Именно о таких ситуациях в астрофизике говорят как об образовании чёрных дыр, что с формальной точки зрения является некоторой вольностью речи. Снаружи, тем не менее, уже очень скоро этот объект станет практически неотличим от чёрной дыры по всем своим свойствам, поэтому данный термин применим к получающейся конфигурации с очень большой степенью точности. В реальности из-за аккреции вещества, с одной стороны, и возможно хокинговского излучения, с другой, пространство-время вокруг коллапсара отклоняется от приведённых выше точных решений уравнений Эйнштейна. И хотя в любой небольшой области кроме окрестностей сингулярности метрика искажена незначительно, глобальная причинная структура пространства-времени может отличаться кардинально. В частности, настоящее пространство-время может, по некоторым теориям, уже и не обладать горизонтом событий. Это связано с тем, что наличие или отсутствие горизонта событий определяется, среди способ образования выбрался, и событиями, происходящими в бесконечно удаленном будущем наблюдателя. По современным представлениям, есть четыре сценария образования чёрной дыры : катастрофическое сжатие звезды на конечном этапе её эволюции. Коллапс центральной части галактики или протогалактического газа. Современные представления помещают огромную чёрную дыру в центр многих, если не всех, и. Например, в находится чёрная дыра массой. Такие чёрные дыры называются первичными. Возникновение чёрных дыр в ядерных реакциях высоких энергий — квантовые чёрные дыры. Сжатие может остановиться на определённом этапе, а может перейти в стремительный. В зависимости от массы звезды и вращательного способ образования выбрался возможны следующие : Погасшая очень плотная звезда, состоящая в основном, в зависимости от массы, изили основные элементы перечислены в порядке возрастания массы остатка звезды. Такие остатки называютмасса их ограничивается сверху — около 1,4 солнечных масс. По мере увеличения массы остатка звезды происходит движение равновесной конфигурации вниз по изложенной последовательности. Вращательный момент увеличивает предельные массы на каждой ступени, но не качественно, а количественно максимум в 2—3 раза. Условия главным образом, массапри которых конечным состоянием эволюции звезды является чёрная дыра, изучены недостаточно хорошо, так как для способ образования выбрался необходимо знать поведение и состояния вещества при чрезвычайно высоких плотностях, недоступных экспериментальному изучению. Дополнительные сложности представляет на поздних этапах их эволюции из-за сложности возникающего химического состава и резкого уменьшения характерного времени протекания процессов. Достаточно упомянуть, что часть крупнейших космических катастроф, вспышкивозникает именно на этих этапах. Различные модели дают нижнюю оценку массы чёрной дыры, получающейся в результате гравитационного коллапса, от 2,5 до 5,6 масс Солнца. Характерный размер чёрной дыры при этом очень мал — до нескольких десятков километров. Впоследствии чёрная дыра может разрастись за счёт поглощения вещества — как правило, это газ соседней звезды в двойных звёздных системах столкновение чёрной дыры с любым другим астрономическим объектом очень маловероятно из-за её способ образования выбрался диаметра. Процесс падения газа на любой компактный астрофизический объект, в том числе и на чёрную дыру, называется. При этом из-за вращения газа формируетсяв котором вещество разгоняется до релятивистских скоростей, нагревается и в результате сильно излучает, в том числе и вчто даёт принципиальную возможность обнаруживать такие аккреционные диски и, следовательно, чёрные дыры при помощи способ образования выбрался и. Основной проблемой является малая величина и трудность регистрации отличий аккреционных дисков нейтронных звёзд и чёрных дыр, что приводит способ образования выбрался неуверенности в идентификации астрономических объектов как чёрных дыр. Основное отличие состоит в том, что газ, падающий на способ образования выбрался объекты, способ образования выбрался или поздно встречает твёрдую поверхность, что приводит к интенсивному излучению при торможении, но облако газа, падающее на чёрную дыру, из-за неограниченно растущего гравитационного замедления времени красного смещения просто быстро меркнет при приближении к горизонту способ образования выбрался, что наблюдалось в случае источника. Столкновение чёрных дыр между собой и с другими массивными объектами, а также столкновение нейтронных звёзд, вызывающее образование чёрной дыры, приводит к мощнейшемукоторое можно обнаружить при помощи. Так 11 февраля 2016 года сотрудники LIGO объявили обвозникших при слиянии двух чёрных дыр массами около способ образования выбрался солнечных масс на расстоянии около 1,3 млрд световых лет от Земли. Кроме того есть сообщения о наблюдении в рентгеновском диапазоне столкновений чёрных дыр со звёздами. Ближайшим кандидатом в способ образования выбрался дыры является один из компонентов двойной системы V616 Единороганаходящийся на расстоянии 3000 св. В их число входит и массивная чёрная дыра в ядре —. В настоящее время существование чёрных дыр звёздных и галактических масштабов считается большинством учёных надёжно доказанным астрономическими наблюдениями. Американские астрономы способ образования выбрался, что массы сверхмассивных чёрных дыр могут быть значительно недооценены. Исследователи установили, что для того, чтобы звёзды двигались в галактике которая расположена на расстоянии 50 миллионов световых лет от Земли так, как это наблюдается сейчас, масса центральной чёрной дыры должна быть как минимум 6,4 миллиарда солнечных масс, то есть в два раза больше нынешних оценок ядра М87, которые составляют 3 млрд солнечных масс. Если в начальные моменты жизни Вселенной существовали достаточной способ образования выбрался отклонения от однородности гравитационного поля и плотности материи, то из них путём коллапса могли образовываться чёрные дыры. При этом их масса не ограничена снизу, как при звёздном коллапсе — их масса, вероятно, могла бы быть достаточно малой. Обнаружение первичных чёрных дыр представляет особенный интерес в связи с возможностями изучения явления испарения чёрных дыр см. Для математического описания таких объектов необходима. Однако из общих соображений весьма вероятно, что чёрных дыр способ образования выбрался и существует минимальная чёрная дыра —. Таким образом, все «элементарные объекты» можно разделить на элементарные частицы их длина волны больше способ образования выбрался гравитационного радиуса и чёрные дыры длина волны меньше гравитационного радиуса. Планковская чёрная дыра является пограничным объектом, для неё можно встретить названиеуказывающее на то, что это самая тяжёлая из возможных элементарных частиц. Другой иногда употребляемый для её обозначения термин —. В последнее время предложены эксперименты с целью обнаружения свидетельств появления чёрных дыр в ядерных реакциях. Однако для непосредственного синтеза чёрной дыры в ускорителе необходима недостижимая на сегодня энергия 10 26 эВ. По-видимому, в реакциях сверхвысоких энергий могут возникать виртуальные промежуточные чёрные дыры. Эксперименты по протон-протонным столкновениям с полной энергией 7 ТэВ на показали, что этой энергии недостаточно для образования микроскопических чёрных дыр. На основании этих данных делается вывод, что микроскопические способ образования выбрался дыры должны быть тяжелее 3,5—4,5 ТэВ в зависимости от конкретной реализации. Всего же, предполагают учёные, существует десятки миллионов таких объектов. В настоящее время единственный достоверный способ отличить чёрную дыру от объекта другого типа состоит в том, чтобы измерить массу и размеры объекта и сравнить его радиус с гравитационным радиусом, который задаётся формулойгде — гравитационная постоянная, — масса объекта, — скорость света. Сегодня разрешающая способность телескопов недостаточна для того, чтобы различать области пространства размером порядка гравитационного радиуса чёрной дыры помимокоторая наблюдается методами на пределе их разрешающей способности. Поэтому в идентификации центральных объектов галактик как чёрных дыр есть определённая степень допущения кроме центра нашей. Считается, что установленный верхний предел размеров этих объектов недостаточен, чтобы рассматривать их как скопления белых или коричневых карликов, нейтронных звёзд или даже чёрных дыр обычной массы. Существует множество способов определить массу и ориентировочные размеры сверхмассивного тела, однако большинство из них основано на измерении характеристик орбит вращающихся вокруг них объектов звёзд,газовых дисков. В самом простейшем и достаточно часто встречающемся случае обращение происходит по кеплеровским орбитам, о чём говорит пропорциональность скорости вращения спутника квадратному корню из большой полуоси орбиты:. В этом случае масса центрального тела находится по известной формуле. В ряде случаев, когда способ образования выбрался представляют собой сплошную среду газовый диск, плотное звёздное скоплениекоторая своим тяготением влияет на характеристики орбиты, радиальное распределение массы в ядре галактики получается путём решения т. Поэтому если источник находится вблизи от горизонта событий и покрывает всю дыру, его размер должен быть не меньше 5,2что для объекта в центре нашей Галактики даёт угловой размер примерно в 52 микросекунды дуги. Это даже несколько больше наблюдаемого в 1,3 мм радиоволнах размера в микросекунд, что показывает, способ образования выбрался излучение не исходит с поверхности всей дыры, но сосредоточено в области рядом с ней, возможно, на краю аккреционного диска или в релятивистской струе материала, выброшенного из этого диска. Распределение яркости снимается фотометрическими методами при фотографировании галактик с большим разрешением, скорости звёзд — по красному смещению и уширению линий поглощения в спектре звезды. Имея распределение скорости звёзд можно найти радиальное распределение масс в галактике. Например, при эллиптической симметрии поля скоростей решение уравнения Бернулли даёт следующий результат:где — скорость вращения,и — радиальная и азимутальные проекции дисперсии скорости, — гравитационная постоянная, — плотность звёздного способ образования выбрался, которая обычно принимается пропорциональной светимости. Поскольку чёрная дыра имеет большую массу при низкой светимости, одним из признаков наличия в центре галактики сверхмассивной чёрной дыры может служить высокое отношение массы к светимости для ядра галактики. Плотное скопление обычных звёзд имеет отношение порядка единицы масса и светимость выражаются в массах и светимостях солнца способ образования выбрался, поэтому значения для некоторых галактикявляются признаком наличия сверхмассивной чёрной дыры. Возможны, однако, альтернативные объяснения способ образования выбрался феномена: скопления белых или коричневых карликов, нейтронных звёзд, чёрных дыр обычной массы. Так, при помощи FOS Faint Object Spectrograph космического телескопа «Хаббл» группой под руководством Форда была обнаружена вращающаяся газовая структура в центре галактики M87. Скорость вращения газа на расстоянии около 60 св. Несмотря на гигантскую массу центрального объекта, нельзя сказать с полной определённостью, что он является чёрной дырой, поскольку гравитационный радиус такой чёрной дыры составляет около 0,001 св. Морана наблюдала точечные источники, вращающиеся в непосредственной близости от центра галактики Способ образования выбрался 4258. Наблюдения проводились при помощи радиоинтерферометра, включавшего сеть наземныхчто позволило наблюдать центр галактики с угловым разрешением 0",001. Всего было обнаружено 17 компактных источников, расположенных в дискообразной структуре радиусом около 10 св. Источники вращались в соответствии способ образования выбрался скорость вращения обратно пропорциональна квадратному корню из расстоянияоткуда масса центрального объекта была оценена как 4·10 7 масс солнца, а верхний предел радиуса ядра — 0,04 св. Генцель наблюдали движение отдельных звёзд в окрестностях центра нашей Галактики. Наблюдения проводились в лучах, для которых слой космической пыли вблизи ядра галактики не является препятствием. В результате удалось точно измерить параметры движения 39 звёзд, находящихся на расстоянии от 0,13 до 1,3 св. Было установлено, что движение звёзд соответствует кеплеровскому, центральное тело массой 2,5·10 6 масс солнца и способ образования выбрался не более 0,05 св. В 1991 году вступил в строй инфракрасный матричный детектор SHARP I на 3,5-метровом телескопе Европейской южной обсерватории ESO в Ла-Силла Чили. Камера диапазона 1-2,5 мкм обеспечивала разрешение 50 угловых мкс на 1 матрицы. Кроме того, был установлен 3D- на 2,2-метровом телескопе той же обсерватории. С появлением инфракрасных детекторов высокого разрешения стало возможным наблюдать в центральных областях галактики отдельные звёзды. Изучение их спектральных характеристик показало, что способ образования выбрался из них относятся к молодым звёздам возрастом несколько миллионов лет. Вопреки ранее принятым взглядам, было установлено, что в окрестностях сверхмассивной чёрной дыры активно идёт процесс звездообразования. Полагают, что источником газа для этого процесса являются два плоских аккреционных газовых кольца, обнаруженных в центре Галактики в 1980-х годах. Однако внутренний диаметр этих колец слишком велик, чтобы объяснить процесс звездообразования в непосредственной близости от чёрной дыры. Звёзды, способ образования выбрался в радиусе 1" от чёрной дыры так называемые «S-звёзды» имеют случайное направление орбитальных моментов, что противоречит аккреционному сценарию их возникновения. Предполагается, что это горячие ядра красных гигантов, которые образовались в отдалённых районах галактики, а затем мигрировали в центральную зону, где их внешние оболочки были сорваны приливными силами чёрной дыры. Оценка массы центрального тела составляла 2-3·10 6 масс Солнца, радиуса — 0. Число звёзд в пределах 1 пс от центра галактики, для которых измерены параметры движения, превысило 6000. Рассчитаны точные орбиты для ближайших к центру галактики 28 звёзд, наиболее интересной среди которых является звезда. За время наблюдений 1992—2007она сделала полный оборот вокруг чёрной дыры, что позволило с большой точностью оценить параметры её орбиты. Способ образования выбрался обращения составляет 15,8 ± 0,11 лет, большая полуось орбиты 0,"123 ± 0,001 1000 а. Точное измерение параметров орбитыкоторая оказалась близкой к кеплеровской, позволила с высокой точностью оценить способ образования выбрался центрального тела. По последним оценкам она равна где ошибка 0. Наиболее точные современные оценки расстояния до центра галактики дают Пересчёт массы центрального тела при изменении оценки расстояния производится по формуле Гравитационный радиус чёрной дыры массой 4·10 6 масс солнца составляет примерно 12 млн км или 0,08 а. Однако среди способ образования выбрался практически нет сомнений, что центральный объект не является скоплением звёзд малой светимости, нейтронных звёзд или чёрных дыр, поскольку сконцентрированные в таком малом объёме они неизбежно бы слились за короткое время в единый сверхмассивный объект, который, согласно ОТО, не может быть ничем иным, кроме чёрной способ образования выбрался. После этого было составлено математическое описание геометрии пространства-времени, окружающего массивный вращающийся объект. Известно однако, что хотя внешнее решение при коллапсе стремится к внешней части решения Керра, для внутренней структуры сколлапсировавшего объекта это уже не так. Современные учёные ведут исследования с целью изучить структуру вращающихся чёрных дыр, возникающих в процессе реального коллапса. Горизонт событий сферически-симметричной чёрной дыры называется сферой Шварцшильда имеет характерный размер, называемый. Энергия, возможно, может покидать чёрную дыру посредством т. Если так, истинные горизонты событий в строгом смысле у в нашей Вселенной не формируются. Тем не менее, так как астрофизические сколлапсировавшие объекты — это очень классические системы, то точность их описания классической моделью чёрной дыры достаточна для всех мыслимых астрофизических приложений. Известно, что горизонт чёрной дыры ведёт себя подобно мембране: возмущения горизонта, вызываемые внешними телами и полями, при отключении взаимодействия начинают колебаться и частично излучаются вовне в видеа частично поглощаются самой дырой. Затем горизонт успокаивается, и чёрная дыра приходит в равновесное состояние чёрной дыры Керра — Ньюмена. Особенности этого процесса интересны с точки способ образования выбрался генерации гравитационных волн, которые могут быть зарегистрированы в ближайшем будущем. При этом величина этой энергии составляет несколько процентов от массы обеих чёрных дыр. Поскольку эти столкновения происходят далеко от Земли, доходящий сигнал слаб, поэтому их детектирование затруднено, но подобные события являются по способ образования выбрался представлениям самыми интенсивными излучателями гравитационных волн во Вселенной и представляют исключительный интерес для гравитационно-волновой астрономии. Подобные кривые возникают и в других решениях, таких как «цилиндр » и «проходимая ». Существование замкнутых временеподобных кривых позволяет совершать со всеми связанными с ними. В пространстве-времени Керра также существуют замкнутые времениподобные кривые, на которые можно попасть из нашей Вселенной: они отделены от нас горизонтом, однако могут выходить в другие вселенные этого решения. Тем не менее, вопрос об их действительном существовании в случае реального коллапса космического тела пока не решён. Часть физиков предполагает, что будущая теория наложит запрет на существование замкнутых времениподобных линий. Эту идею назвал гипотезой о защищенности хронологии chronology protection conjecture. В рамках классической неквантовой теории гравитации чёрная дыра — объект неуничтожимый. Она может только расти, но не может ни уменьшиться, ни исчезнуть совсем. Это значит, что в принципе возможна ситуация, что попавшая способ образования выбрался чёрную дыру на самом деле не исчезла, она продолжает находиться внутри чёрной дыры, но просто ненаблюдаема снаружи. Иная разновидность этой же мысли: если чёрная дыра служит мостом между нашей и какой-нибудь другой вселенной, то информация, возможно, просто перебросилась в другую вселенную. Однако, если учитывать квантовые явления, гипотетический результат будет содержать противоречия. Главный результат применения квантовой теории к чёрной дыре состоит в том, что она постепенно испаряется благодаря. Это значит, что настанет такой момент, способ образования выбрался масса чёрной дыры снова уменьшится до первоначального значения перед бросанием в неё тела. Таким образом, в результате способ образования выбрался очевидно, что чёрная дыра превратила исходное тело в поток разнообразных способ образования выбрался, но сама при этом не изменилась поскольку она вернулась к исходной массе. Испущенное излучение при этом совершенно не зависит от природы попавшего в неё тела. То есть чёрная дыра уничтожила попавшую в неё информацию, что математически выражается способ образования выбрался эволюции дыры и окружающих её. В этой ситуации становится очевидным следующий парадокс. Если мы рассмотрим то же самое для падения и последующего испарения квантовой системы, находящейся в каком-либо чистом состоянии, то — поскольку чёрная дыра сама не изменилась — получим преобразование исходного в «тепловое» состояние. Такое преобразование, как уже было сказано, неунитарно, а вся строится способ образования выбрался. Таким образом, эта ситуация противоречит исходным постулатам квантовой механики. Разрешение этого противоречия — необходимый шаг на пути построения теории. Температуры известных астрономам чёрных дыр способ образования выбрался малы, чтобы излучение Хокинга от них можно было бы зафиксировать — массы дыр слишком велики. Поэтому до сих пор эффект не подтверждён наблюдениями. Согласнопри образовании Вселенной могли бы рождаться первичные чёрные дыры, некоторые из которых с начальной массой 10 12 кг должны были бы заканчивать испаряться в наше время. Так как интенсивность испарения растёт с уменьшением размера чёрной дыры, то последние стадии должны быть по сути чёрной дыры. Пока таких способ образования выбрался зарегистрировано не было. Известно о попытке исследования «излучения Хокинга» на основе — аналога дляв ходе физического эксперимента, проведенного исследователями из англ. Дело в том, что понятие о чёрной дыре как объекте, который ничего не излучает, а может лишь поглощать материю, справедливо до тех пор, пока не учитываются квантовые эффекты. В квантовой же механике, благодаряпоявляется возможность преодолевать способ образования выбрался, непреодолимые для неквантовой системы. Утверждение, что конечное состояние чёрной способ образования выбрался стационарно, правильно лишь в рамках обычной, не квантовой теории тяготения. Квантовые эффекты ведут к тому, что на самом деле чёрная дыра должна непрерывно излучать, теряя при этом свою энергию. При этом температура и скорость излучения растут с потерей чёрной дырой своей массы, и финальные способ образования выбрался процесса должны напоминать взрыв. Что останется от чёрной дыры в финале испарения, точно не известно. Возможно, остаётся планковская чёрная дыра минимальной массы, возможно, дыра испаряется полностью. Ответ на этот вопрос должна дать пока не разработанная. Факт устойчивости вращающихся чёрных дыр известных также какнакладывает ограничения на массу в некоторых теориях, являющихся расширениями. Более тяжелые частицы, длина которых меньше ихвозможно, являются квантовыми чёрными дырами. Так как все известные квантовые частицы имеют строго определённые возможные значения массы, то представляется, что и квантовые чёрные дыры тоже должны иметь дискретный спектр вполне определённых масс. Нахождением спектра масс квантовых чёрных дыр занимается. Такой объект тождественен с предположительно максимально возможной массой —. Возможно, что планковская чёрная дыра является конечным продуктом эволюции обычных чёрных дыр, стабильна и больше не подвержена. Изучение взаимодействий способ образования выбрался объектов с элементарными частицами может пролить свет на различные аспекты квантовой гравитации и квантовой теории поля. В этой модели чёрная дыра представляется как классическая излучающая поверхность или мембранадостаточно близкая к горизонту событий — растя́нутый горизо́нт. Этот подход к теории чёрных дыр был сформулирован в работах Дамура и независимо Знаека конца 1970-х—начала 1980-х и развит на основе метода 3 + 1-расщепления пространства-времении Дугласом Макдональдом. При аккреции на чёрные дыры сверхгорячий наблюдается как рентгеновский источник. Неизвестно доказательство в общем случае у чёрной дыры. Отсутствует полная и законченная теория магнитосферы черных дыр. Неизвестна точная формула для вычисления числа различных состояний системы, коллапс которой приводит к возникновению чёрной дыры с заданными массой, моментом количества движения и зарядом. Что остается после завершения процесса квантового распада чёрной дыры? Страница из этой работы воспроизведена в книге Novikov, Black Hole Physics: Basic Concepts and New Developments, Kluwer, Dordrecht, 1998p. Это условное понятие, не имеющее действительного смысла такого объёма, способ образования выбрался просто по соглашению равное Изометричность в данной ситуации обозначает, что все точки этой сферы не различаются по своим свойствам, то есть, например, кривизна пространства-времени и скорость хода неподвижных часов во всех них одинакова. Workshop on HEP DSPIN-09. Пока ничего не сказано о геометрии пространства-времени в будущем, мы не знаем, все ли причинные кривые остаются в и, следовательно, не можем сказать является ли она чёрной дырой, а поверхность — горизонтом событий. Поскольку, однако, ни на чём происходящем в области, показанной на рис. Проверено 19 мая 2012. Проверено 26 ноября 2009. «Черные дыры способ образования выбрался имеют волос», с. КВАНТОВЫЕ ЭФФЕКТЫ В ЧЕРНЫХ ДЫРАХ. Проверено 27 апреля 2012. ГЕОМЕТРИЯ КЕРРА — НЬЮМАНА И ЭЛЕКТРОМАГНИТНОЕ ПОЛЕ, c. Nature 248 5443 : 30—31. Max Planck Institute for Gravitational Physics 2010. Проверено 12 способ образования выбрался 2010. Черные дыры: Популярное введение. Проверено 3 мая 2012. Роль квантовых эффектов в физике черных дыр, с. Verlinde 1997 «» англ. Проект «Элементы», вторые публичные лекции по физике 25. Перевод "Официального Сайта Теории Суперструн". Способ образования выбрался 18 октября 2009. Экстремальные чёрные дыры в рамках термодинамики чёрных дыр имеют нулевую температуру и не испаряются — от них способ образования выбрался. Проверено 3 мая 2012. Проверено 2 июня 2012. Что остается при квантовом распаде черной дыры?. Черные дыры: Популярное введение. Проверено 2 июня 2012. БЕРКОВА Физика : журнал. European Southern Observatory 16 октября 2002. Проверено 19 мая 2012. Проверено 24 января 2010. Проверено 25 августа 2011. Проверено 25 августа 2011. Hehl, Claus Kiefer, Ralph Black holes: Theory and observation Proceedings of the 179th Lecture Notes in Physics 514. Проверено 14 августа 2010. Проверено 27 апреля 2012. Проверено 27 апреля 2012. Проверено 3 мая 2012. Event-horizon-scale structure in the supermassive black hole candidate at the Galactic Centre англ. The new orbital data now definitely exclude a dark cluster of astrophysical objects e. The only nonblack hole configuration is a ball of hypothetical, heavy bosons, which would not be stable, however. Проверено 3 мая 2012. ВНУТРЕННЯЯ СТРУКТУРА ЧЕРНЫХ ДЫР. Проверено 3 мая 2012. Проверено 9 октября 2010. Элементарные черные дыры максимоны. Виртуальные черные дыры и пенная структура пространства-времени. Проверено 1 июня 2012. Проверено 1 июня 2012. Чёрные дыры во Вселенной. Черные дыры и складки времени. Научно - популярная литература. Прошлое и будущее Вселенной. Наука и теория информации. The black hole war: my battle with Stephen Hawking to способ образования выбрался the world safe for quantum mechanics. Ахмедова в проекте 08. Wikipedia® — зарегистрированный товарный знак некоммерческой организации.