Гипотеза о природе черных дыр

Есть ли взаимосвязь между теориями кваркового строения вещества и строения и эволюции звезд? Изучив данный вопрос, можно попробовать заглянуть внутрь черных дыр и выдвинуть гипотезу об их природе, где бесконечные величины оказываются конечными.

Илья Костылев

В конце своей жизни звезда может эволюционировать в черную дыру, в белого карлика или нейтронную звезду. Если звезда будет достаточно массивной прежде, чем стать сверхновой, звездные останки образуют нейтронную звезду. Когда это происходит, звезда становится чрезвычайно горячей и плотной. Располагая такой материей и энергией, звезда пытается коллапсировать в себя и образовать сингулярность, но фермионные частицы – нейтроны – в центре подчиняются принципу Паули. Согласно ему, нейтроны не могут быть сжаты до такого же квантового состояния, поэтому они отталкиваются от коллапсирующей материи, достигая равновесия.

Нейтронная звезда может оставаться в равновесии, но при увеличении давления звезды под собственной массой могут образовываться новые объекты. Так, при увеличении давления массы, нейтроны звезды распадаются на свои составляющие, верхние и нижние кварки, которые под высоким давлением и при высокой энергии могли бы существовать в свободном состоянии. Образуется кварковая звезда, если масса нейтронной звезды в районе верхнего предела: 2,3 - 2,8 массы Солнца.

Внутреннее содержимое кварковой звезды становится настолько экстремальным, что начинают меняться законы ядерной физики. Впоследствии это приводит к образованию странной материи. В стандартной модели атома в ядре находятся протоны и нейтроны, которые состоят из кварков. Кварки не могут наблюдаться отдельно из-за явления конфаймента. Однако в кварковой звезде нейтронам приходится слишком плотно располагаться между собой. Нейтроны просто растворяются, остаётся сплошной кварковый "суп". В этом "супе" кварки и глюоны находятся в свободном состоянии. Среди стандартных кварков от нейтронов и протонов (верхние и нижние кварки) в таких условиях появляются странные кварки. Они тяжелее верхних и нижних, и "сильнее". Смесь верхних, нижних и странных кварков образует странную кварковую материю (СКМ), где на странный кварк, нижний и верхний приходится по трети от общего числа соответственно. настолько стабильна, что её никак нельзя уничтожить. Образование странной материи в звезде делает из нее странную звезду.

За счет высокой плотности материи «странные» звезды должны иметь меньшие размеры, нежели нейтронные звезды сопоставимой массы. К примеру, нейтронная звезда, массой в 1,2 массы Солнца, должна иметь диаметр около 15 километров. Звезда из «странной» материи, имеющая такую же массу, будет иметь размер менее от трети размера нейтронной звезды. Черные дыры могут представлять собой звезды, состоящие из непривычных кварковых наборов, чем, соответственно, можно объяснить различные эффекты присущие черным дырам. Если рассмотреть нейтронную звезду близкую по массе к образованию чёрной дыры, учитывая наличие в ней странных кварков, то предположим, что получаемая черная дыра состоит из странной материи. Расчеты показывают, что радиус черной дыры лежит между полученными значениями для нейтронной звезды. В соответствие с тем, что говорилось ранее, радиус звезды из странной материи, то есть полученной черной дыры, составляет меньше трети радиуса нейтронной звезды. Можно сделать предположение о том, что истинный размер образуемых черных дыр либо равен радиусу горизонта событий либо меньше его. 

Выводы:

1.Черная дыра представляет собой звезды, состоящие из странной материи и, возможно других сочетаний кварков.

2.Истинный размер черной дыры либо равен горизонту событий, либо меньше его.

3.Если истинный размер черной дыры меньше горизонта событий, то вторая космическая скорость у ее поверхности будет больше скорости света. Тогда скорость фотонов в данной точке приобретет большее значение, чем в вакууме, а также можно наблюдать частицы, обладающих скоростью большей, чем скорость света в вакууме.


Комментарии
Авторизуйтесь, чтобы оставить комментарий
Комментарии 0

Стань частью сообщества Homo Science!

Хочешь оставаться в центре событий?
Зарегистрируйся прямо сейчас