Наш ученый нашел "стоп-кран" для черных дыр

"Огненная стена", возникающая внутри коллапсирующей массивной звезды, может не дать ей "схлопнуться" в черную дыру, считает сотрудник Физического института имени Лебедева, доктор наук Илья Ройзен. По его словам, черные дыры образуются на конечной стадии эволюции массивных звезд, когда после выгорания термоядерного "горючего" давление газа уже не может препятствовать силе тяготения. Гравитация "схлопывает" звезду в компактный объект, обладающий столь сильным притяжением, что его не может покинуть даже электромагнитное излучение — то есть в черную дыру. Теория гласит, что любая звезда с массой в 25-30 раз тяжелее Солнца, как правило, заканчивают свое существование взрывом сверхновой и формированием черной дыры.

Более легкие звезды, массой от 8 до 10 солнечных, под действием гравитации также сжимаются, однако не настолько быстро, чтобы сколлапсировать. Вместо этого они сжимаются так, что электроны "вдавливаются" в протоны и происходит нейтронизация вещества. Дальнейшему сжатию препятствует давление нейтронного газа, однако если на нейтронную звезду попадет достаточно большое количество вещества, то она тоже может сколлапсировать в "черную дыру".

Илья Ройзен выдвинул теорию, что на определенном этапе эволюции нейтронной звезды ее вещество может перейти в другую фазу, что приводит к разогреву светила и не дает продолжаться гравитационному сжатию. "Нейтронные звезды находятся под влиянием двух действующих факторов: отсутствия гравитационной самостабилизации, препятствующей их схлопыванию в черную дыру, и фазового перехода, происходящего в ядерной материи, из которой состоит нейтронная звезда. Оба этих фактора следует принимать во внимание при рассмотрении процесса коллапса", — пишет ученый.

Ядерная материя, то есть вещество протонов и нейтронов при сверхвысоких давлениях и температурах может превращаться в кварк-глюонную плазму — кварки, из которых состоят протоны и нейтроны, высвобождаются. Ройзен отмечает, что при одном из типов таких переходов так называемый адронный вакуум превращается в "пустой" субадронный вакуум, в результате чего давление резко падает, холодное ядерное вещество начинает "сваливаться" в эту пустоту. Если масса звезды достаточно велика, это приводит к очень сильному разогреву и остановке коллапса.