|
BOB – III. Qora tuynuklarning asosiy xossalari
§3.1. Qora tuynuk tortishish maydonidagi fizik jarayonlar
Qora tuynuk ergosferasida uning aylanish energiyasini kamaytirishga olib
keluvchi jarayonlar yuz berishi mumkin, ya’ni qora tuynuk energiyasini
yo’qotishi mumkin. Xususan, qora tuynukdan uzoqda E
1
energiyaga ega
zarracha egosferaga uchib kirayotgan bo’lsa, u ikkita zarrachaga bo’linadi va
yemirilish shunday bo’lishi mumkinki, zarrachaning bittasi qora tuynukka
qulab tushadi, ikkinchisi esa yemirilish vaqtida o’z energiyasini biroz oshirib
shunday orbitaga tushadiki, egosferadan juda katta tezlik bilan uchib chiqib
ketadi. Bu tezlik zarrachaning egosferaga uchib kirayotgan vaqtdagi
tezligidan ko’p va yemirilish vaqtidagi tezligi o’zgarishidan ko’p marta oshib
ketishi mumkin. Natijada uchib chiqayotgan zarrachaning E
2
energiyasi E
1
dan katta bo’ladi. E
2
-E
1
ortiqcha energiya qora tuynukning aylanish
energiyasidan olinadi. Qora tuynukning aylanish energiyasi elektromagnit
to’lqinlarning undan sochilishi tufayli ham kamayishi mumkin. Sochilgan
to’lqin ma’lum sharoitlarda tushayotgan to’lqinlarga nisbatan intensivligi
kattaroq bo’lishi mumkin.
27
Qora tuynukning zarrachaning egosferada yemirilish vaqtida aylanish
energiyasini yo’q etishi yemirilish gorizontda yuz berayotganda
maksimumga yetadi. Shu vaqtda gorizontning yuzasi o’zgarmaydi. Qolgan
hamma hollarda gorizontning yuzasi qora tuynukka yiqilgan zarrachaning
energiyasi hisobiga oshadi. Qora tuynuk gorizontining yuzasi qolgan har
qanday boshqa holatlarda hech qanday kamaymas ekan ( qora tuynukning
ixtiyoriy bug’lanishidan tashqari). Masalan, qora tuynuklar to’qnashishi
bittaga birlashishi mumkin. Ularning bir qism energiyasi gravitatsion
maydonning nurlanishi tufayli yo’qotiladi. Ammo qora tuynukning hosil
bo’lgan gorizontning yuzasi tuynuklarning dastlabki gorizontlari yuzalarining
yig’indisidan katta bo’ladi. Boshqa hech qanday ta’sirning ostida ( birlashish
va h.k) qora tuynuk yoki undan ortiq bo’lmagan qora tuynuklarga
bo’linmaydi.
Qora tuynuklar egosferasida zarrchalar hosil bo’lishining kvant
jarayonlari kechishi mumkin. Qora tuynukning kuchli tortishish maydonida
vakuum ( eng past energetik holatdagi fizik maydon ) turg’un emas va
undan zarracha va antizarrachalar asosan, massaga ega bo’lmagan foton,
neytrino, gravitonlar hosil bo’lishi mumkin.
Hosil bo’lgan zarrachalar ergosferadan cheksizlikka uchib ketayotib qora
tuynuk energiyasini olib ketadi. Hosil bo’lgan fotonlarning harakterli
chastotasi
kattalik bilan bir xil tartibda bo’ladi. Qora tuynukning
aylanish energiyasining yo’qotish tezligi quyidagi
2
t
E
ayl
(12)
munosabat bilan aniqlanadi. Eng muhimi vacuum aylanayotgan ham
aylanmayotgan qora tuynukning tortishish maydonida turg’un emas. Bu shuni
ko’rsatadiki, aylanmayotgan qora tuynukning kvant jarayonlari hisobiga ham
energiya yo’qotiladi, hamda uning massasi va o’lchamlari kamayadi.
28
Aylanmayotgan qora tuynuk harorati T=10
)
/
10
(
15
11
k
m
bo’lgan mutlaq
qora jism kabi nurlanadi, elektromagnit nurlanishning to’la quvvati
L =10
s
j
m)
/
10
(
15
23
ga qora tuynuk massasining muddatli kamayish vaqti
3
15
10
)
10
/
(
10
m
yilga teng bo’ladi, bu yerda m- qora tuynukning grammlardagi massasining
qiymati. Keltirilgan qiymatlar shuni ko’rsatadiki, massasi m
34
10
bo’lgan
yulduzlardan hosil bo’lgan qora tuynuklar uchun kvant jarayonlar juda
kichik. Ammo ular koinot kengayishining dastlabki atomlarida yuzaga kelgan
kichik massali boshlang’ich qora tuynuklar uchun muhim ahamiyatga egadir.
6 – Rasm. Qora tuynuk atrofini o’rab olgan issiq plazma va
magnit maydoni
29
Qora tuynuk massasining kamayishi bilan nurlanish quvvati oshishi
kerak va oxir oqibatda kichkina qora tuynuk katta quvvatli qattiq gamma
nurlanishini yuzaga keltiradi (oxirgi 10
g
9
massali qora tuynuklar 0.1 s
davomida million megatonna vodorod bomba portlaganda hosil bo’ladigan
nurlanishga o’xshab).
Koinotning real sharoitlarida yulduzlardan hosil bo’lgan qora tuynuklar
har doim o’z massasini unga tushadigan gaz va nurlanish hisobiga oshirib
boradi. Qora tuynuk massasining oshishi bu vaqtda odatda kichik bo’lsa
ham, kvant bog’lanish hisobiga yo’qotishini ancha oshiradi.
Massiv yulduzlarning kollapsidan paydo bo’lgan qora tuynuklar
o’zlarining kuchli gravitatsion maydonlari bilan ularga gazlar tushayotganda
kuchli jarayonlarni hosil qilishi mumkin. Bunday gazlar oqimi qora tuynuk
ikkilamchi yulduz tarkibiga zich kirganda, gaz gigant yulduzdan o’tganda
alohida quvvat bo’ladi. Qora tuynuk tortilish maydoniga tushayotib qizigan
gaz rentgen nurlanishini beradi va shuning uchun qora tuynuk ko’zga
tashlanarli bo’ladi. Ehtimol bitta qora tuynuk Labed rentgen manbada
shunday usul bilan aniqlangan.
Galaktikalar va kvazarlarning yadrosida massasi 10
9
8
10
m ga teng
bo’lgan yuqori massali qora tuynuklar bo’lishi mumkin. Ularning tortishish
maydonida galaktika va kvazarlar yadrolarining aktivligiga sababli bo’lgan
kuchli jarayonlar ketayotgan bo’lishi mumkin.
Do'stlaringiz bilan baham: | 
