Černá díra
OBECNÝ POPIS
Stadium hvězdy po výbuchu supernovy; hmotné jádro nebylo rozbito explozí a neexistuje nic, co by zastavilo gravitační zhroucení tělesa; původní hmotnost hvězdy musí být minimálně 3 hmoty Slunce, nejčastěji však mezi 7-10i násobkem - neexistuje horní mez hmotnosti pro vznik černé díry.
Jedná se v principu o fyzikálně nejjednodušší objekty, protože ji lze charakterizovat pouze třemi veličinami: hmotnost, moment hybnosti a elektrický náboj (v praxi se však ztěží setkáme s elektricky nabitými černými dírami).
Černé díry nelze přímo pozorovat, jelikož podle definice o záření absolutně černého tělesa nevychází žádné elektromagnetické záření, lze je zjistit pouze sekundárně (např. když na ně zvnějšku padá hmota, příkladně z druhé složky dvojhvězdy)
Životnost hmotnější černé díry je asi 1067 let a supermasivní asi 1097 let
VZNIK ČERNÉ DÍRY
Představme si hvězdu, jejiž hmotnost dosahuje desetinásobku hmoty Slunce - uvnitř hvězdy probíhají termonukleární reakce a uvolněná energie vyvolává tlak dostatečný k tomu, aby zabránil hvězdě zhroutit se účinkem vlastní gravitace. Takový objekt bude mít asi pětinásobný poloměr Slunce a úniková rychlost na povrchu je kolem 1000 km/s.
Když hvězda vyčerpá své jaderné palivo (nemá již co udržovat spád tlaku směrem vzhůru), pak se začne hroutit účinkem vlastní gravitace - jak se hvězda smršťuje, gravitační pole na jejím povrchu sílí a úniková rychlost roste: v okamžiku kdy poloměr tělesa dosáhne pouhých 30 km, vzroste úniková rychlost na 300 000 km/s (tedy rychlost světla) - v tomto okamžiku je světlo vyslané z povrchu hvězdy gravitačním polem vtaženo zpět. Protože podle speciální teroie relativity se nemůže nic šířit rychleji než světlo, nic také nemůže z hvězdy (již terminologicky černé díry) uniknout.
HORIZONT UDÁLOSTÍ
Výsledkem výše uvedeného procesu bude černá díra: oblast prostoročasu, z níž nemůže nic uniknout do nekonečna. Hranice černé díry se nazývá 'horizont událostí' a představuje vlastně "čelo" vlny, která nemůže uniknout do nekonečna a vznáší se na Schwarzschildově poloměru 2GM/c2, kde G je Newtonova gravitační konstanta, M hmotnost hvězdy a c rychlost světla. Pro hvězdu s hmotností desetinásobku hmoty Slunce je tento poloměr roven asi 30 km.
zdroj: http://www.geneze.info/pojmy/subdir/cerna_dira.htm
