Qora tuynuk

Қора туйнук – гравитация (тортишиш) кучи таъсирида жисмни ўз маркази томон жуда катта тезликда сиқилиб бориши (гравитацион коллапс жараёни) натижасида вужудга келадиган коинотдаги обект. Кучли ташқи гравитация майдонига эга. Алберт Эйнштейн назарияси бўйича „Қора туйнук“нинг яқин атрофидаги жисмлар доимо ёпиқ бўлмаган эгри чизиқли орбита бўйлаб ҳаракат қилади. Исаак Нютон механикасига мувофиқ узоқдаги жисмлар эса конус кесимлари бўйлаб ҳаракат қилади. Қора туйнук, асосан, катта массали юлдузлар эволюциясининг энг охирги боқичида вужудга келади ва унинг мавжудлиги бевосита кузатилмайди. Бироқ Қора туйнуклар зич қўшалоқ юлдузларнинг кўринмас компонентлари ҳам бўлиши мумкин. У ҳолда иккинчи юлдуздан Қора туйнукга релятивистик тезликда тинимсиз ўтаётган газ оқими ўзидан рентген нурларини тарқатади. Қўшалоқ юлдуз ҳисобланган Оқ Қуш Х—И обекти шундай Қора туйнуклардан биридир.

Қора туйнукнинг хаёлий сирт ҳодисалар горизонти дейилади. Ҳодисалар горизонти радиусини қора туйнук радиуси сифатида қабул қилишади. Энг оддий ҳолда у Шварцшилд радиусига тенг:

${\дисплайстйле р_с = {2\,ГМ \овер c^2}}$

Ёруғлик кучли гравитация майдонига эга обектлардан ўта олмаслиги гипотизасини биринчи бўлиб фанга ХВИИИ асрда Жон Мичелл ва Пер-Симон Лаплаcелар киритишган. Қора туйнукга 1916-йилда Карл Шварцшилд томонидан атрофлича таъриф берган. Девид Финкелстейн 1958-йили Қора туйнукни ҳеч нарса ўтолмайдиган космик ҳудуд сифатида таърифлаб уни нашр қилган биринчи олимга айланган. 1960-йилга қадар узоқ йиллар давомида Қора туйнук математик тушунча деб қаралган ва баъзи олимлар Қора туйнукни нисбийлик назариясининг умумий тахмини сифатида қарашган. 1967-йилда Жоселин Белл Бурнелл томонидан нейтрон юлдузлари ҳақидаги кашфиёти гравитациявий тарзда парчаланган компакт об’эктларга қизиқиш уйғотди. Биринчи танилган қора туйнук 1971-йили бир нечта тадқиқотчилар томонидан мустақил равишда аниқланган "Оққуш Х-1"-1 бўган.

Юлдуз ўз ҳаётий сиклини тамомлаётганида қора туйнук ҳосил бўлади. Ҳалок бўлаётган юлдуз атрофида пайдо бўлган қора туйнук катталашиб юлдузни ютиб юборади. Қора туйнук массаси ўлаётган юлдузни ютиб юбораётганида ва бошқа қора туйнук билан қўшилиш жараёнида катталашади. Кўплаб галактикалар марказларида супермассив қора туйнуклар мавжудлиги ҳақида гипотезалар бор.

Қора туйнук кўз билан илғанадиган электромагнит нурлари билан ўзаро таъсирланади. Қора туйнук ичига тушган обект ютиб юборилаётганида ўзидан кучли қизиш натижасида пайдо бўладиган ёруғ диск ҳосил қилади ва жуда кучли нурланишга эга бўлади. Супер массив Қора туйнукга жуда яқин келиб қолган юлдузлар парчаланиб кетади ва парчаланиш жараёнида ўзидан жуда кучли нурланиш ҳосил қилади. Қора туйнук атрофида айланаётган юлдузлар мавжуд бўлса уларнинг арбитаси орқали қора туйнук жойлашув координаталарини аниқлаш мумкин.

Тарихи

Ҳатто ёруғлик ҳам ўтолмайдиган катта жисм ҳақидаги ғояни, илк бор инглиз астроном олими Жон Мичелл 1784-йил ноябр ойида ўзининг мактубида қисқача келтириб ўтган. Мичеллнинг соддалаштирилган ҳисоб-китоблари Қора туйнук Қуёш билан бир хил зичликка эга бўлиши мумкинлигини ва Қуёшнинг диаметридан 500 бараварга ошириб, юзасидаги тезлик одатий ёруғлик тезлигидан юқори бўлиши мумкинлиги кўрсатган. Мичелл шундай катта массага эга, аммо нурланишсиз бўлган қора туйнукни фақат кўринадиган чегаралари орқали аниқлаш мумкинлигини айтган. Кўп йиллар илгари катта ҳажмли аммо кўринмас қора юлдузларнинг кўздан ғойиб бўлиши мумкинлиги ҳақидаги фикрлардан қўрқишган аммо 19 аср бошларида ёруғлик нурининг тўлқинли ҳаракати ўрганилганидан сўнг фикрлар ўзгарди.

Замонавий гравитация назарияси, Мичеллнинг юлдуз юзасидан тўғридан-тўғри ўтадиган ёруғлик нурлари ҳақидаги назариясига қарши чиқади. Мичеллнинг назариясига кўра юлдуз гравитация томонидан секинлаштирилиб, тўхтатилади ва қора туйнук юзасидан ташқарига чиқиб кетади. Макон ва замон қора туйнукда шунчалар ўзгариб кетганки, ёруғлик ўтадиган геодезик чизиқ ҳеч қачон Қора туйнук юзасидан чиқолмайди.

=== Умумий нисбийлик назарияси ===1783 йил Эинстеин|Алберт Эйнштейн]] ўзининг умумий нисбат назариясини ишлаб чиқди, унга кўра гравитация ёруғликка таъсир ўтказа олади. Бир неча ой ўтгач, Карл Шварцшилд Эйнштейн майдон тенгламаларига бирҳил ечим берган. Тенглама ечими бирҳил бўлишига қарамай нуқтавий масса ва сферик масса ҳақида кўпроқ маълумот бера олган. Тенгламани ечишда Карл Эинстеиндан кўра анча фарқли йўналишдан фойдаланган, бунга сабаб эса Эинстеин тенгламада кўплаб ўша даврларда тушунилмаган ва чексиз юза деб қаралган формулалардан фойдаланган.

1924-йили Артур Эддингтон сингуларлик координаталарнинг йўқолганини аниқлаган. 1933-йили Жорж Леметр шварцчилд радиусидаги сингуларлик жисмоний бўлмаган сингуларликнинг кординаталари эканлигини аниқлаган. Артҳур Эдингтон 1926-йилги китобида Шварцчилд радиусигача бўлган масофада сиқилган масали юлдуз бўлиши мумкинлиги ҳақида шарҳ берган. Эинстеин назарияси бизга Бетелгейзе каби кўринадиган юлдузларнинг зичлигини тўғри ҳисоблаш имконини беради, чунки "250 миллион км радиусли юлдузда Қуёш каби зичлик бўлиши мумкин эмас.

Яна қаранг

• Оқ туйнук

Ҳаволалар

• Қора туйнуклар, НАСА ^(ингл.)