If you're seeing this message, it means we're having trouble loading external resources on our website.

Ако си зад уеб филтър, моля, увери се, че домейните *. kastatic.org и *. kasandbox.org са разрешени.

Основно съдържание
Текущ час:0:00Обща продължителност:10:09

Видео транскрипция

В последното видео казахме, че ако имаме масивна звезда, около девет до двадесет пъти масата на слънцето, и когато накрая се развие, остатъкът от звездата е приблизително... или че остатъкът от ядрото на звездата е приблизително един и половина до три пъти слънчевата маса или масата на Слънцето. Тогава този остатък тук... и нека просто да е ясно: това е девет до двадесет пъти масата на тази звезда, когато тя е звезда в главната последователност. Това един и половина до три пъти е масата, след като звездата е изхвърлила много от... предполагам, че от външния материал на звездата, и това е масата на остатъка от звездата. Един вид ядрото на звездата. Но ако този остатък, след като спре сливането, веднъж след като изчезне външното налягане, след като има достатъчно плътност, това видяхме в последното видео, ще предизвика свръхнова, тя ще излъчи ударна вълна, която ще се разпространи през останалата част от материала и по същество ще я взриви. Това ще кондензира в неутронна звезда. Сега в това видео искам да разгледаме какво ще стане, ако в началото имаме звезда, чиято маса е повече от... и това е повече или по-малко, тук няма всъщност твърди граници, но какво, ако имаме една звезда, която е повече от двадесет пъти масата на Слънцето? И това е един вид първоначалната маса, преди самата звезда да изгори. Или когато тази звезда достигне тази старост, ако мога да кажа така, след като тя има това желязно ядро, Тя има повече от... мога да кажа остатък..., плътен остатък, който има повече от три до четири пъти масата на Слънцето. И не забравяй, има от три до четири пъти масата на Слънцето, но има много по-голяма плътност. Това просто ще бъде ядро. Това е ядро от желязо/никел, в което вече няма термоядрен синтез. Така че какво се случва с тези звезди? Оказва се, че те са толкова масивни, че дори и налягането на изродения неутронен газ няма да бъде достатъчно, за да се запази масата от имплозия. В тези звезди – цялата маса на тези звезди ще продължава да се свива, така че неутронния... Така ние си представяме как първите звезди, подобни на Слънцето, ще се превърнат в бели джуджета. Може би трябва да го направя в бяло. Така те ще се свият до бели джуджета. Не, и този не е бял. Те ще се свият до бели джуджета в крайна сметка. Така че това е бяло джудже. Бяло джудже. И тук налягането, което възпрепятства свиването на това по нататък, е налягането на изродения електронен облак. Атомите са притиснати толкова много, че електроните всъщност възпрепятстват по-нататъшното свиване. Но ако налягането стане достатъчно голямо, тогава имаме неутронна звезда. При нея имаме още повече маса в още по-малък... И аз не правя това в мащаб. Неутронните звезди са малки. Белите джуджета, сравнени със Земята, изглеждат като планета. Неутронните звезди, научихме в последното видео, са с размера на град! И така те са супер плътни, супер малки и тук има повече маса, отколкото тук. В действителност може би аз просто ще нарисувам това като точка, за да добиеш представа колко е плътна. Това е наистина точно като едно голямо атомното ядро, или... Е, все още е малко. Като размера на един град е. Това е като ядро с размера на един град. А това тук е неутронна звезда. Неутронна звезда. И нелогичното тук за това, което аз рисувам, е, че всяко едно от тези все по-малки неща има повече маса... Така се преодолява налягането на електронния газ и се свива още повече. Но ако масата е достатъчно голяма, и това е, което разглеждаме в това видео, дори налягането на неутронния газ няма да може да предотврати тази маса от колапс (свиване). На теория има дори кваркови звезди, където налягането на кварковия газ... Но дори след това, всичко се свива в една точка, и аз опростявам тук, но тя се свива в една точка с безкрайна плътност. Безкрайна масова плътност. И това наистина е масата на черна дупка. И аз го наричам масата на черна дупка, защото има различни начини да разглеждаме къде започва и къде свършва една черна дупка или какво точно е черната дупка. Така че това е масата, цялата маса на черната дупка. Или бихме могли да кажем на началната звезда. Така че, когато говорим за този остатък, чиято маса е три или четири слънчеви маси, сега цялата тази маса се съдържа... Е, не цялата. Част от нея се е отделила като енергия по време на експлозията на свръхнова, и това важи и за неутронната звезда. Но повечето от тази маса сега се съдържа в тази безкрайно малка точка. И може да чуеш физици и математици да говорят за "сингулярности". Сингулярности. И сингулярностите са наистина точки, дори в математиката, където всичко се разпада, където вече нищо няма смисъл, където математическите уравнения не ни дават определен отговор. И това е сингулярност, защото имаме огромна маса в безкрайно малко пространство. Тук по същество има безкрайна плътност. И това е трудно да се визуализира, но има един вид безкрайна кривина в пространство-времето тук. И аз не мога да визуализирам това. Може би ние ще разгледаме това в други видео уроци. Но причината да кажа, че има... Има различни начини да се разглежда какво е черна дупка, къде започва и къде свършва. Това е къде е масата. И ако има някаква друга маса тук, тя ще очевидно ще бъде привлечена от тази маса и ще стане част от тази сингилярност. Ще се присъедини към тази маса, тази вече огромна маса, която е една безкрайно малка точка в пространството. Но причината защо е трудно да се определи границата, е защото има един момент, в който има една точка в космоса около тази сингулярност, в която, независимо какво е това, независимо колко енергия има това нещо, то няма да може да избяга от гравитационното влияние на черната дупка. На тази ултра плътна маса. Така че, дори ако това е електромагнитно излъчване, дори ако е светлина, и дори ако тя е светлина, която се излъчва от масата, в крайна сметка ще трябва да се върне. Тя няма да може да избяга от гравитационното влияние. И така границата, където, ако сме в рамките на тази граница, това е наистина една сфера. Така че тази граница около сингулярността... Тази граница около сингулярността, където ако сме в пределите на границата, без значение какво правим, без значение дали сме електромагнитно излъчване, ние все пак ще... Ние никога няма да можем да избягаме от черната дупка. Ако сме извън тази граница, може да успеем да избягаме от черната дупка. Този човек ще може да избяга. Този човек тук, независимо от това, което той прави, ще трябва да се върне в черната дупка. Тази граница тук се нарича хоризонт на събитията. Това тук е хоризонта на събитията. Друга дума, използвана в много от научнофантастичните филми. И с основание, защото това е изключително. И ние действително ще научим в бъдещо видео, надявам се, за лъчението на Хокинг. Ще видим, че то не е излъчване от самата черна дупка, Това е вторичен продукт на квантовите ефекти, които се появяват при хоризонта на събитията. Но хоризонтът на събитията е само тази точка в пространството, или тази сфера в космоса, или тази граница в космоса. Всичко, което е по-близо от или в рамките на хоризонта на събитията, накрая ще попадне в тази сингулярност, като ще увеличи тази маса. Всичко от външната страна има шанс за бягство. Така че на какво прилича черната дупка? Дори светлината не може да избяга от нея, така че ще бъде черна. Ще бъде черна в най-буквалния смисъл. Няма никакво излъчване от самата черна дупка, от тази маса. Това са някои изображения на черни дупки, които получих от НАСА. И просто да изясним какво се случва тук, това, което виждаш тук като черно, това не е... Можеш да смяташ, че това е черната дупка. И когато хората говорят за черната дупка, често това, за което говорят, е точно това. Но има една точка на безкрайна плътност в центъра на тази черна сфера тук. И това, което виждаш като тази черна сфера, това наистина е на границата на хоризонта на събитията. Така че това тук е границата на хоризонта на събитията. И това, което виждаме точно тук, е акреционният диск около черната дупка. Когато цялата тази материя се приближава все повече и повече към нея, тя се свива все повече и повече, движи се все по-бързо и по-бързо и става все-гореща и гореща. И затова начинът, по който художникът изобразява... Изглежда, че материята тук е по-червена и по-гореща от по-отдалечената материя. Това е просто ускоряването, когато се доближава до хоризонта на събитията. След като се приближи... След като попадне в хоризонта на събитията, вече дори не виждаме светлината, която се излъчва, въпреки че енергията започва да се увеличава неимоверно. Ето някои други снимки. Това е изображение на звезда, която се разпада на части. Това не е снимка, това е направено от художник. Всички тези са изображения от художници. Ние никога няма да можем да получим такива добри снимки на действителните събития, които се случват близо до черни дупки. Това са изображения от художници. Това е звезда, разкъсана на парчета от черна дупка. Тази звезда се приближава доста близо до тази черна дупка. Вече тук различни..., когато звездата е тук, има много силно гравитационно привличане, така че всяка маса, която се отделя от звездата в тази посока, бавно се всмуква в черната дупка. Така че тази звезда един вид е разкъсана на парчета от черната дупка. Това може би е по-добро изображение. Ето това е звездата отначало. И след като тя попадне под влиянието на гравитацията на черната дупка, тя започва един вид да се удължава и е разкъсана на парчета, нейната материя започва да се движи спираловидно и се приближава все повече и повече до черната дупка. И след като попадне в хоризонта на събитията, вече дори не я виждаме, тъй като дори светлината, излъчвана от тази материя, от тази силно гореща материя, която навлиза в черната дупка, дори самата светлина не може да избяга от черната дупка. Надявам се, че ти беше интересно. И аз искам да бъде ясно: все още много неща не знаем за черните дупки. Цялата тази представа за сингулярността, фактът, че цялата математика и цялата теория не важи при сингулярност, е доста добър знак, че нашата теория не е пълна. Защото ако нашата теория е пълна, ние може би ще получим нещо малко по-разумно, отколкото това всички наши уравнения да не важат в тази безкрайно плътна точка. Все пак се надявам, че ти беше интересно.
Кан Академия – на български благодарение на сдружение "Образование без раници".