Реферат: Пятое состояние вещества или Гравитационный коллапс

II - вторая космическая скорость( 11,18 км/сек) - выход на эллиптическую орбиту;

III-третья космическая скорость (16,66 км/сек) –выход на гиперболическую орбиту.

Если скорость больше третьей – вы освободились от силы притяжения планеты и ушли в свободный полет .

Теперь в формуле:

m 1хm 2

F = ------------------------------

2

R

Представим, что m 1 – масса планеты – увеличилась (по данным статистических наблюдений, ежегодно на Землю падает около 300 тонн метеоритного вещества), m 2 – масса вашего тела –не изменилась – const, R – средний радиус Земли = 6,378 тыс.км, тоже не изменился - const, подставив эти значения в формулу гравитации увидим, что сила притяжения F – увеличилась, а значит необходима большая сила и соответственно большая скорость , чтобы преодолеть эту новую силу притяжения и отправиться в свободный полет.

Продолжая увеличивать массу m 1 и подставляя ее в формулу гравитации, каждый раз будем получать новую, большую по величине, силу притяжения и соответственно, большую скорость необходимую для преодоления силы гравитации.

Увеличивая массу m 1 и подставляя ее в формулу гравитации, в конце концов придем к тому, что сила притяжения увеличилась настолько, что необходима скорость света (300 тыс. км/сек) чтобы преодолеть эту силу притяжения.

Теперь представим, что масса планеты m 1 увеличилась ещё на несколько килограмм и теперь уже скорости света не достаточно для преодоления этой новой чудовищной силы притяжения!

Образно это можно себе представить так: вы стоите на этой планете, включаете фонарик, направляя его вверх, а луч света не выходит за орбиту, а по траектории загибается и падает в низ, обратно на планету – это означает, что звёздное тело сколлапсировало. Такие объекты в настоящее время найдены в космосе, их называют «Чёрными дырами» или «Гравитационными гробами».

Аналогичный эффект получается если в формуле менять R – расстояние между центрами масс

m 1хm 2

F = ---------------------------

2

R

При уменьшении R, сила притяжения F также возрастает и в свою очередь еще сильнее сжимая звёздное тело уменьшает его радиусR, очередное уменьшение размеров тела опять приводит к увеличению силы гравитации и этот необратимый процесс сжатия заканчивается тем , что звёздное тело коллапсирует – сжимается до невероятно малых размеров и становится невидимым, ибо не излучает и не отражает свет.

Коллапс - по-гречески - сжатие . Плотность вещества этих объектов огромна - в настоящий момент вычислен гравитационный радиус нашей планеты Земля он равен 2,5м.

К счастью, наша ближайшая звезда Солнце, никогда не сколлапсирует ибо для этого нужна 1,2 массы Солнца.

Открытие гравитационного коллапса или пятого состояния вещества принадлежит

русским профессорам Шкловскому и Зельдовичу в конце 20-го века. Вот как описывает Зельдович космический корабль попавший в зону гравитационного притяжения «Чёрной дыры» : «сначала корабль разрывает на куски, куски разрываются на молекулы, молекулы разрываются на атомы, атомы разрываются на элементарные частицы , элементарные частицы разрываются на кварки , все это устремляется и сжимается в одну точку !»

Рисунок чёрной дыры в виде воронки.