Qora tuynuklar va ularning tabiati

5 – rasm. 

---

 

24 

 

Aylanayotgan    qora    tuynukka    tushayotgan      jism    dastlab,  qora    tuynuk  

aylanayotgan  tomonga  o’z  harakatini   og’diradi,  ergosfera  chegarasidan  o’tadi  

va  asta – sekin  gorizontga  yaqinlashib  keladi. Tashqi  kuzatuvchiga  tushayotgan  

jismdan    tarqalayotgan    yorug’lik    ko’proq qizil    rangli    va    intinsivligi    pastroq   

bo’lib    ko’rinadi      va      so’ngra    butunlay    sunadi.    Jism    gorizont    ostiga    o’tib  

kuzatuvchiga      ko’rinmay    qoladi.    Gorizontda    hamma      jismlar      uning    qaysi   

joyiga  tushishidan  qat’iy   nazar  bir  xil  burchak  tezlikka   ega  bo’ladi. 

Hamma    jismlar    uchun    umumiy    burchak    tezlik     



    qora    tuynukning  

gorizontida   uning  aylanish  tezligini  bildiradi. 

s

m











4

  ( 8 ) 

Bu  yerda  I – jismning  qora  tuynukni   hosil  qilgan  impuls  momenti,  m – 

massa,    s  –  qora    tuynuk      gorizontining    yuzasi.  Qaralayotgan      jism    qora  

tuynugining    impuls    momenti    istalagancha    katta    bo’lmasligi    mumkin.    I    va  

max



 larning   mumkin  bo’lgan   maksimal   qiymatlari  shu  bilan  aniqlanadiki,  

qora  tuynuk  hosil  bo’layotganda   jism  ekvatori  nuqtalarining   chiziqli   tezligi  

yorug’lik  tezligidan  katta  bo’lmaydi.  



  ning  qiymati    

g

r

c





max

                               (9) 

tartibda  bo’ladi.  Massasi  quyosh  massasiga  teng  bo’lgan  qora  tuynuk   uchun  

5

max

10







. 

Aylanayotgan   qora   tuynukning   gravitatsion  tortishi   aylanmayotgan  qora  

tuynukka      nisbatan    bir    muncha      farq      qiladi.    Qora    tuynuk    aylanayotgan   

tomonga  qarama – qarshi  harakatlanayotgan  zarrachalar   unga   yaqinlashganda   

osongina      tortiladi.  Qora    tuynuk    aylanayotgan      tomonga    harakatlanayotgan   

zarrachalar   esa   unga  yaqinlashganda   tortilishi   qiyinroq   kechadi.  Buni   qora  

---

 

25 

tunuk      atrofidagi      vaxrli      maydon      quyunning    harakatiga      o’xshab,    qora  

tuynukka      yaqin    harakatlanuvchi      zarrachalarni      tezlatib,    shu    bilan    birga  

maydon      vixri      aylanayotgan      tomonga      og’dirib    aylantiradi    va    aksincha,   

vixrga  qarshi   harakatlanayotgan  zarrachalatni  tortib  oladi  deb   tasavvur  qilish  

mumkin.  

Misol    uchun,    maksimal      tez      aylanayotgan      qora    tuynukning    ekvator   

tekisligida   harakatlanish  fotonining   ishg’ol  etilishini    qaraymiz. Qora   tuynuk   

aylanish      yo’nalishida    harakatlanayotgan      foton    uchun    nishon      parametr   

rg

r

l

l

ol

ishg



'

        aylanishga      teskari        harakatlanayotgan    foton    uchun      nishon   

parametr   ko’p  marta   katta:   

                                      

rg

l

ol

ishg

4

'



                   (  10 ) 

    Aylanma      orbitalar    uchun      ham      vaziyat      o’zgaradi.    Aylanmayotgan  

qora  tuynuk   uchun   keyingi   mustahkam  orbita  3rg  radiusga   ega,  u  bo’yicha   

harakatlanayotgan   zarracha   c/2  tezlikka  ega  bo’ladi  va   eng  muhimi,  shu   

orbitaga    tushish    uchun,   m    massali    zarracha            

2

06

.

0

mc

E





          energiyani   

(bog’lanish  energiyasi)   masalan,  gravitatsion   nurlanish   ko’rinishida   berishi   

zarur. 

Maksimal      tez    aylanayotgan      tuynuk      holida        oxirgi      doiraviy      orbita  

ergosfera   ichkarisida   gorizontga   yaqin  ekvatorial    tekislikda  yotadi.  Biroq   

bu  yerda    zarracha   faqat   qora   tuynukning   aylanish  yo’nalishi   bo’ylab  

harakatlanadi. 

Bu   orbitasi   tushgan  zarracha   tomonidan   ajratilgan  energiya   juda   katta  

va         

2

42

.

0

mc

E





     ga   teng   bo’ladi.   Shu    vaqtning   o’zida  tuynuk   

atropfida      teskari      yo’nalishda    harakatlanayotgan      zarrachaning      oxirgi   

mustahkam      orbitasi    ergosfera      tashqarisida    yotadi      va    unga      tushgan    

zarracha                   

2

04

.

0

mc

E





              energiya      ajratadi.    Aylanayotgan      qora   

---

 

26 

tuynukning   to’liq   massasi  uning   o’lchamlari   (gorizont  yuzasi S)  va  aylanish  

energiyasi   orqali  quyidagi  ifoda  bilan  aniqlanadi. 

                              m = 

2

2

2

4

4

16

Sc

I

G

Sc







                   (11) 

 

Agar   aylanish   bo’lmasa   (I=0)  m  qora  tuynukning   faqat   o’lchamlari  

bilan   aniqlanadi. Qora   tuynukning  mumkin  bo’lgan  maksimal  tez  aylanishida  

ildiz  ostidagi  birinchi  qo’shiluvchi  ikkinchisiga  teng  bo’ladi.