Космонавтнинг қора туйнукга тушиши (спагеттиланиш эффектининг схематик тасвири)
Бир жинсли бўлмаган тортишиш майдонида сферик жисмга таъсир қилувчи тўлқин кучлари . Ушбу диаграммада тортишиш кучи ўнгдаги манбадан келиб чиқади. Ҳар бир ўқнинг узунлиги ўша нуқтадаги оқим кучининг интенсивлигига пропорционалдир.

Астрофизикада спагеттиланиш (баъзан ноодле эффекти деб аталади)[1] — бу жуда кучли, бир хил бўлмаган тортишиш майдонида жисмларнинг вертикал чўзилиши ва горизонтал тарзда узун ингичка шаклларга (спагетти каби) сиқилиши. Бунга ҳаддан ташқари гелгит кучлари сабаб бўлади. Энг экстремал ҳолатларда, қора туйнук яқинида чўзиш ва сиқиш шунчалик кучлики, ҳеч қандай обект унга қарши тура олмайди. Кичкина ҳудудда горизонтал сиқиш вертикал чўзилишни мувозанатлаштиради, шунда спагеттиланган кичик обект ҳажмида аниқ ўзгаришларга дуч келмайди.

Стивен Хокинг қора туйнук ҳодисаси горизонтидан ўтаётганда бошдан оёқгача тортишиш градиэнти (тортишиш кучидаги фарқ) томонидан „спагетти каби чўзилган“ хаёлий космонавтнинг парвозини тасвирлаб берди[2]. Бунинг сабаби шундаки, сингуларлик томонидан таъсир қиладиган тортишиш кучи тананинг бир учида бошқасига қараганда анча кучлироқ бўлади. Агар кимдир қора туйнукга оёқлари билан биринчи бўлиб тушиб қолса, уларнинг оёқларидаги тортишиш бошига қараганда анча кучлироқ бўлиб, одам вертикал равишда чўзилиб кетишига олиб келади. Шу билан бирга, тананинг ўнг томони чапга, чап томони эса ўнгга тортилиб, одамни горизонтал равишда сиқади[3] Бироқ, „спагетификация“ атамаси бундан анча олдин пайдо бўлган[4]. Юлдузнинг спагҳетификацияси биринчи марта 2018-йилда тадқиқотчилар томонидан Ердан тахминан 150 миллион ёруғлик йили узоқликда тўқнашаётган бир жуфт галактикани кузатган ҳолда суратга олинган[5].

Оддий мисол

Сайёрага тўғри келадиган тўртта жисмнинг спагеттиланиши

Ушбу мисолда тўртта алоҳида обект сайёра устидаги бўшлиқда, олмос шаклланишида жойлашган. Тўрт жисм самовий жисмнинг марказига йўналтирилган гравитоэлектрик майдон[6] чизиқларини кузатиб боради. Тескари квадрат қонунига кўра, тўртта обектнинг энг пасти энг катта тортишиш тезланишини бошдан кечиради, шунинг учун бутун шаклланиш бир чизиққа чўзилади.

Ушбу тўртта обект каттароқ обектнинг боғланган қисмларидир. Қаттиқ жисм бузилишларга қаршилик кўрсатади ва ички эластик кучлар тана тўлқин кучларини мувозанатлаш учун бузилиб, механик мувозанатга эришганда ривожланади. Агар тўлқин кучлари жуда катта бўлса, тана тўлқин кучлари мувозанатлашиши ёки синиши, филамент ёки вертикал чизиқ бўлакларини ҳосил қилишидан олдин пластик равишда оқиши ва оқиши мумкин.

Заиф ва кучли тўлқин кучларига мисоллар

Нуқта массаси ёки сферик масса туфайли тортишиш майдонида, тортишиш йўналиши бўйича йўналтирилган бир хил новда учун марказдаги тортиш кучи тўлқин кучини марказдан учларидан бирига интеграция қилиш орқали топилади. Бу Ф = μ л м/4р3 беради

Сиртга эга бўлган массив жисмлар учун тортишиш кучи сирт яқинида энг катта бўлади ва бу максимал қиймат фақат обектга ва массив жисмнинг ўртача зичлигига боғлиқ (обект массив жисмга нисбатан кичик бўлса). Масалан, массаси 1 бўлган новда учун кг ва узунлиги 1 м ва Ернинг ўртача зичлигига эга бўлган массив жисм, тўлқин кучи туфайли бу максимал кучланиш кучи атиги 0,4 мкН ни ташкил қилади.

Юқори зичлик туфайли оқ митти юзасига яқин бўлган тўлқин кучи анча кучлироқ бўлиб, мисолда 0,24 Н гача максимал кучланиш кучини келтириб чиқаради. Нейтрон юлдузи яқинида тўлқин кучлари яна анча кучлироқ бўлади: агар новда. 10 000 Н кучланиш кучига эга ва 2,1 қуёш массаси бўлган нейтрон юлдузига вертикал равишда тушади ва эриши мумкинлигини четга суриб қўйса, у 190 кммасофада синади. Марказдан, сиртдан анча юқорида (нейтрон юлдузи одатда атиги 12 км радиусга эга).

Олдинги ҳолатда, обектлар ҳақиқатан ҳам вайрон бўлар эди ва одамлар тўлқин кучлари эмас, балки иссиқлик туфайли ўлдирилади — лекин қора туйнук яқинида (яқин атрофда материя йўқ деб ҳисобласак), обектлар аслида йўқ қилинади ва одамлар тошқин кучлари томонидан ўлдирилади. радиация йўқ. Бундан ташқари, қора туйнукнинг йиқилишни тўхтатиш учун юзаси йўқ. Шундай қилиб, тушаётган обект ингичка материя чизиғига чўзилади.

Ҳодиса уфқининг ичида ёки ташқарисида

Катта массали қора туйнук яқинидаги юлдузнинг яқиндан сурати (рассомнинг таассуротлари)[7]

Тўлқин кучлари обектни йўқ қилиш ёки одамни ўлдириш нуқтаси қора туйнукнинг ўлчамига боғлиқ бўлади. Галактика марказида топилганлар каби супермассив қора туйнук учун бу нуқта воқеа уфқи ичида жойлашган, шунинг учун астронавт воқеа уфқини ҳеч қандай сиқилиш ва тортишни сезмасдан кесиб ўтиши мумкин, гарчи бу вақт масаласи бўлиб қолса, худди бир марта ичкарида. ҳодиса горизонти, марказга қараб тушиши муқаррар[8]. Шварцшилд радиуси ўзига хосликка яқинроқ бўлган кичик қора туйнуклар учун тўлқин кучлари космонавт ҳодиса уфқига етиб боргунча ҳам ҳалок бўлади[9][10]. Мисол учун, 10 Қуёш массаси бўлган қора туйнук учун юқорида айтиб ўтилган таёқ 320 км масофада синади. Шварцшилд радиуси 30 км дан анча ташқарида. 10 000 Қуёш массаси бўлган супермассив қора туйнук учун у 3200 км масофада синади. Шварцшилд радиуси 30 000 км қудуқ ичида.

Эслатмалар


Манбалар

  1. ↑ Wҳеэлер, Ж. Cраиг (2007), Cосмиc cатастропҳес: эхплодинг старс, блаcк ҳолес, анд маппинг тҳе универсе (2нд-нашр), Cамбридге Университй Пресс, 182-бет, ИСБН 978-0-521-85714-7
  2. ↑ Ҳаwкинг, Степҳен. А Бриэф Ҳисторй оф Тиме. Бантам Делл Публишинг Гроуп, 1988 — 256-бет. ИСБН 978-0-553-10953-5. 
  3. ↑ Астрономй. ОпенСтах, 2016 — 862-бет. ИСБН 978-1938168284. 
  4. ↑ Cалдер, Нигел. Тҳе Кей то тҳе Универсе: А Репорт он тҳе Неw Пҳйсиcс. Викинг Пресс, 1977 — 143-бет. ИСБН 978-0-67041270-9. Қаралди: 2022-йил 10-июл.  Публишед ас а cомпанион то тҳе ББC ТВ доcументарй Тҳе Кей то тҳе Универсе.
  5. ↑ Натионал Радио Астрономй Обсерваторй (2018-йил 14-июн). „Астрономерс Сеэ Дистант Эруптион ас Блаcк Ҳоле Дестройс Стар“. Пресс-релиз. Қаралди: 2018-йил 15-июн.
  6. ↑ Тҳорне, Кип С. „Гравитомагнетисм, Жец ин Қуасарс, анд тҳе Станфорд Гйросcопе Эхперимент“, . Неар Зеро: Неw Фронтиэрс оф Пҳйсиcс Фаирбанк: . Неw Ёрк: W. Ҳ. Фреэман анд Cомпанй, 1988 — 3, 4 (575, 576)-бет. „Фром оур элеcтродйнамиcал эхпериэнcе wе cан инфер иммедиателй тҳат анй ротатинг спҳериcал бодй (э.г., тҳе сун ор тҳе эартҳ) wилл бе сурроундед бй а радиал гравитоэлеcтриc (Неwтониан) фиэлд г анд а диполар гравитомагнетиc фиэлд Ҳ. Тҳе гравитоэлеcтриc монополе момент ис тҳе бодй'с масс М; тҳе гравитомагнетиc диполе момент ис иц спин ангулар моментум С.“ 
  7. ↑ „Спиннинг Блаcк Ҳоле Сwаллоwинг Стар Эхплаинс Суперлуминоус Эвент - ЭСО телесcопес ҳелп реинтерпрет бриллиант эхплосион“. www.эсо.орг. Қаралди: 2016-йил 15-декабр.
  8. ↑ Ҳаwлей, Жоҳн Ф.. Фоундатионс оф Модерн Cосмологй, иллустратед, Охфорд Университй Пресс, 2005 — 253-бет. ИСБН 978-0-19-853096-1.  Эхтраcт оф паге 253
  9. ↑ Ҳобсон, Мичаэл Паул „11. Счwарзсчилд блаcк ҳолес“, . Генерал релативитй: ан интродуcтион фор пҳйсиcисц. Cамбридге Университй Пресс, 2006 — 265-бет. ИСБН 0-521-82951-8. 
  10. ↑ Кутнер, Марc Леслиэ „8. Генерал релативитй“, . Астрономй: а пҳйсиcал перспеcтиве, 2нд, Cамбридге Университй Пресс, 2003 — 150-бет. ИСБН 0-521-52927-1. 
Инлине иқтибослар


Умумий ҳаволалар

Ҳаволалар