VRSTE CRNIH RUPA PREMA VELICINI

        
Crne rupe sa masom ispod Candrasekarove granice    

Moguce je i da postoje crne rupe sa masama znatno manjim od Sunceve. One ne bi mogle da nastanu usled gravitacionog kolapsa, zato sto im se mase nalaze ispod Candrasekarove granice, vec jedino ako im je materija sabijena do ogromnih gustina veoma velikim spoljnim pritiscima. Na primer, ovakvi uslovi mogu da nastanu u izuzetno velikoj vodonicnoj bombi. Dzon Viler je izracunao da ako bi se iz svih okeana na Zemlji uzela teska voda (jedinjenje teskog vodonikovog izotopa - deuterijuma i kiseonika. (D₂O)), mogla bi se napraviti vodonicna bomba koja bi u toj meri sabila materiju u sredistu da bi tu nastala crna rupa. Naravno, to je samo zamisao, jer niko ne bi ostao kao ocevidac.

         Prakticna mogucnost na koju je 1971. godine ukazao Stiven Hoking jeste da je spoljna sila te velicine postojala u trenutku Velikog Praska i prilikom formiranja Vasione. Delovi materije su se medjusobno sudarali i mogli su biti podvrgnuti stravicnim temperaturama i pritiscima sa svih strana sto je moglo da uslovi da se masa sabije u nedogled. Vasiona nije bila ravnomerna i jednoobrazna, vec nejednake gustine sto je gotovo sigurno jer se u protivnom ne bi ni galaksije ni drugi objekti obrazovali. Zivotni vek crne rupe mase Sunca bi bio 10⁶⁶ godina, dok bi praiskonske crne rupe zivele 10 milijardi godina, sto znaci da su nastale otprilike kad i Veliki Prasak. Te "praiskonske" crne rupe se mogu otkriti jedino njihovim uticajem na okolinu i ne zna se koliko ih ima. Pretpostavlja se da su retke. One su jako masivne tj. izgledaju kao da je masa planine sabijena u zapreminu manju od jednog milion milionitog dela centimetra, sto odgovara velicini jezgra atoma.

Prema Ajnstajnovoj teoriji relativnosti svako telo bilo koje mase (osim mase manje od 10^-5 g. Za to postoje slozeni teorijski razlozi), odnosno bilo koje gravitacije koje oko nje vlada, bi moglo postati crna rupa ako se njena masa sabije do Svarcsildovog radijusa. Sabijanjem mase rasla bi i gravitacija sve dok druga kosmicka brzina ne nadmasi brzinu svetlosti. Na primer, Zemlja bi postala crna rupa ako bi se smanjila otprilike do velicine bisera; Mont Everest bi morao da se sabije u velicinu atoma.

Galakticke i supergalakticke (supermasivne) crne rupe

Njutnovom teorijom gravitacije je lako izracunati elipticne putanje u sistemu dva tackasta tela. Medjutim, za tela velikih masa i dimenzija mora se koristiti Ajnstajnova teorija i slozen racun. Tela nece opisivati prave elipse, jer precesiraju tj. obrcu se tako da opisuju rozete. Dva tela postaju sve cvrsce vezana i sabijaju se na manju zapreminu. U prirodi postoje mnoga prostrana tela koja ce se spojiti u jedno, ako to ne ometu drugi procesi. Sto je broj clanova u sistemu veci to je proracun komplikovaniji.

Obicna galaksija sadrzi  oko hiljadu milijardi tela tako da je jako tesko predvideti njihovo ponasanje. To je  sistem koga cini gusto centralno jezgro sastavljeno iz zvezda s manje gustim zvezdanim haloom oko sebe, odnosno manjim brojem zvezda razbazanim unaokolo. Vremenom ce se i ta konfiguraija menjati. Tela ce se sudarati, neka ce steci vecu brzinu, vecina ce ostati u galaksiji, dok ce neke postati deo haloa, a neke ce cak sudarima dostici toliku brzinu da ce napustiti galaksiju. Ostatak zvezda ce izgraditi veoma gusto centralno jezgro, koje ce se sabijati u sve manju zapreminu, stapace se u vece zvezde, i srasce u crnu rupu. Prilikom formiranja jedne ovakve supermasivne crne rupe, bliski sudari ce proizvesti neku vrstu vatrometa, tj. centar galaksije ce isijavati svetlost i druge oblike zracenja. Okolina centra galaksije ce liciti na kvazar, jer ce crna rupa gutati okolne zvezde svojom plimskom gravitacijom, a one ce zauzvrat emitovati energiju kao kvazari, spustajuci se u rupu. Ako se pretpostavi da galakticka crna rupa proguta samo 1% zvezda, a da 99% zvezda uspe da pobegne, crna rupa ce imati masu oko milijardu puta vecu od Sunceve i Svarcsildov radijus od oko 3 milijardi km (2-3 svetlosna casa).

Sirenjm svemira verovatno da ce neke galaksije ostati u skupini pod uticajem medjusobne gravitacije. Ako se uzme u obzir jato galaksija koje se sastoji od stotinu galaksija vremenom ce se svaka galaksija svesti na galakticku crnu rupu, a u dugom vremenskom periodu jato ce u celini evoluirati u jednu supergalakticku crnu rupu, ciji ce Svarcsildov radijus biti oko 300 milijardi km (jedna svetlosna nedelja). Za sve ove dogadjaje potrebno je vreme od milijardu milijardi do milijardu milijardi milijardi godina.

Uopsteno govoreci, potrebno je oko 10²⁷ godina za nastajanje galaktickih i supergalaktickih crnih rupa.

<< Karakteristike crnih rupa  ? vrh ? "Isparavanje" i termodinamika crnih rupa >>