Магнітосферний об'єкт, що вічно колапсує: відмінності між версіями

Матеріал з Вікіпедії — вільної енциклопедії.
Перейти до навігації Перейти до пошуку
Інтерактивний перегляд історії
(Переглянути усі неперевірені зміни)
[перевірена версія][перевірена версія]
← Попереднє редагуванняНаступне редагування →
Вилучено вміст Додано вміст
ВізуальнийВікірозмітка
мНемає опису редагування
мНемає опису редагування
Рядок 1: Рядок 1:
{{в роботі}}
{{в роботі}}
'''Магнітосферний вічно колапсуючий об'єкт''' ({{lang-en|Magnetospheric eternally collapsing object}}, '''MECO''') - це альтернативна модель [[Чорна діра|чорної діри]] , запропонована 2003 року Даррилом Лейтером та Стенлі Робертсоном<ref>{{Cite document}}</ref> як варіант вічно колапсуюючого обєкту ({{lang-en|eternally collapsing object}}, ECO), запропонованого Абхасом Мітрою 1998 року.<ref name="Mitra1998">{{Cite arXiv|title=Final state of spherical gravitational collapse and likely sources of Gamma Ray bursts|last=Mitra|first=A.|date=1998|eprint=astro-ph/9803014|arxiv=astro-ph/9803014|class=astro-ph}}</ref><ref name="Mitra 2000 543">{{Cite document}}</ref><ref name="link.springer.com">A. Mitra,Foundations of Physics Letters,
'''Магнітосферний вічно колапсуючий об'єкт''' ({{lang-en|Magnetospheric eternally collapsing object}}, '''MECO''') - це альтернативна модель [[Чорна діра|чорної діри]] , запропонована 2003 року Даррилом Лейтером та Стенлі Робертсоном<ref>{{cite journal |first1= D. |last1= Leiter |first2= S. |last2= Robertson |date=2003 |title= Does the principle of equivalence prevent trapped surfaces from being formed in the general relativistic collapse process? |journal= [[Foundations of Physics Letters]] |volume= 16 |issue= 2 |page= 143 |doi= 10.1023/A:1024170711427 |id= |arxiv= astro-ph/0111421}}</ref> як варіант вічно колапсуюючого обєкту ({{lang-en|eternally collapsing object}}, ECO), запропонованого Абхасом Мітрою 1998 року.<ref name="Mitra1998">{{cite arXiv |first= A. |last= Mitra |date= 1998 |title= Final state of spherical gravitational collapse and likely sources of Gamma Ray bursts |class= astro-ph |eprint= astro-ph/9803014}}</ref><ref name="Mitra 2000 543">{{cite journal |first= A. |last= Mitra |date= 2000 |title= Non-occurrence of trapped surfaces and black holes in spherical gravitational collapse: An abridged version |journal= [[Foundations of Physics Letters]] |volume= 13 |issue= 6 |page= 543 |doi= 10.1023/A:1007810414531 |id= |arxiv= astro-ph/9910408}}</ref><ref name="link.springer.com">A. Mitra,Foundations of Physics Letters,
Volume 15, pp 439–471 (2002) (Springer, Germany){{cite web|url=https://link.springer.com/article/10.1023%2FA%3A1023968113757|title=On the final state of spherical gravitational collapse}}</ref> Пропонована видима відмінність між MECO та чорною дірою в тому, що MECO може створювати власне [[магнітне поле]]. Незаряджена чорна діра не може створити власне магнітне поле, хоча її [[акреційний диск]] може.
Volume 15, pp 439–471 (2002) (Springer, Germany){{cite web|title=On the final state of spherical gravitational collapse|url=https://link.springer.com/article/10.1023%2FA%3A1023968113757}}</ref> Пропонована видима відмінність між MECO та чорною дірою в тому, що MECO може створювати власне [[магнітне поле]]. Незаряджена чорна діра не може створити власне магнітне поле, хоча її [[акреційний диск]] може<ref name="Mitra1998" />.


== Теоретична модель ==
== Theoretical model ==
In the theoretical model a MECO begins to form in much the same way as a [[Чорна діра|black hole]], with a large amount of matter collapsing inward toward a single point. However as it becomes smaller and denser, a MECO does not form an [[Горизонт подій|event horizon]].<ref name="prd.aps.org">A. Mitra, Phys. Rev. D 74, 024010 (2006) (American Physical Soc., USA) {{cite web|url=http://prd.aps.org/abstract/PRD/v74/i2/e024010|title=Why gravitational contraction must be accompanied by emission of radiation in both Newtonian and Einstein gravity|archive-url=https://archive.is/20131104183242/http://prd.aps.org/abstract/PRD/v74/i2/e024010|archive-date=2013-11-04|dead-url=yes}}</ref><ref name="mnrasl.oxfordjournals.org">A. Mitra, MNRAS, 367, L66-L68 (2006) (Royal Astronomical Soc., London) {{cite web|url=http://mnrasl.oxfordjournals.org/content/367/1/L66|title=A generic relation between baryonic and radiative energy densities of stars}}</ref><ref name="mnras.oxfordjournals.org">A. Mitra, MNRAS, 369, 492–496 (2006) (Royal Astronomical Soc. London){{cite web|url=http://mnras.oxfordjournals.org/content/369/1/492|title=Radiation pressure supported stars in Einstein gravity: eternally collapsing objects}}</ref><ref name="sciencedirect.com">A. Mitra, New Astronomy, Volume 12, 146–160 (2006) (Elsevier, Netherlands) {{cite journal|title=Sources of stellar energy, Einstein Eddington timescale of gravitational contraction and eternally collapsing objects|url=http://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S1384107606000923|doi=10.1016/j.newast.2006.08.001|volume=12|journal=New Astronomy|pages=146–160|arxiv=astro-ph/0608178|bibcode=2006NewA...12..146M}}</ref><ref name="A. Mitra 2010">A. Mitra & N.K. Glendenning, MNRAS 404, L50-L54 (2010) (Royal Astronomical Soc., London){{cite web|url=http://mnrasl.oxfordjournals.org/content/404/1/L50|title=Likely formation of general relativistic radiation pressure supported stars or 'eternally collapsing objects'}}</ref>
У теоретичній моделі MECO починає утворюватись схоже на утворення [[Чорна діра|чорної діри]], коли велика кількість матерії колапсує всередину до єдиної точки. Однак коли він стає меншим та щільнішим, MECO не формує [[горизонт подій]].<ref name="prd.aps.org">A. Mitra, Phys. Rev. D 74, 024010 (2006) (American Physical Soc., USA) {{cite web|url=http://prd.aps.org/abstract/PRD/v74/i2/e024010|title=Why gravitational contraction must be accompanied by emission of radiation in both Newtonian and Einstein gravity|archive-url=https://archive.is/20131104183242/http://prd.aps.org/abstract/PRD/v74/i2/e024010|archive-date=2013-11-04|dead-url=yes}}</ref><ref name="mnrasl.oxfordjournals.org">A. Mitra, MNRAS, 367, L66-L68 (2006) (Royal Astronomical Soc., London) {{cite web|url=http://mnrasl.oxfordjournals.org/content/367/1/L66|title=A generic relation between baryonic and radiative energy densities of stars}}</ref><ref name="mnras.oxfordjournals.org">A. Mitra, MNRAS, 369, 492–496 (2006) (Royal Astronomical Soc. London){{cite web|url=http://mnras.oxfordjournals.org/content/369/1/492|title=Radiation pressure supported stars in Einstein gravity: eternally collapsing objects}}</ref><ref name="sciencedirect.com">A. Mitra, New Astronomy, Volume 12, 146–160 (2006) (Elsevier, Netherlands) {{cite journal|title=Sources of stellar energy, Einstein Eddington timescale of gravitational contraction and eternally collapsing objects|url=http://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S1384107606000923|doi=10.1016/j.newast.2006.08.001 | volume=12|journal=New Astronomy|pages=146–160|arxiv = astro-ph/0608178 |bibcode = 2006NewA...12..146M }}</ref><ref name="A. Mitra 2010">A. Mitra & N.K. Glendenning, MNRAS 404, L50-L54 (2010) (Royal Astronomical Soc., London){{cite web|url=http://mnrasl.oxfordjournals.org/content/404/1/L50|title=Likely formation of general relativistic radiation pressure supported stars or 'eternally collapsing objects'}}</ref>


По мірі того, як речовина стає щільнішою і гарячішою, вона світиться більш яскраво; врешті-решт її внутрішня частина наближається до [[Межа Еддінгтона|межі Еддінгтона]]. В цей момент внутрішній [[світловий тиск]] стає достатнім для уповільнення колапсу всередину майже до повної зупинки.<ref name="prd.aps.org" /><ref name="mnrasl.oxfordjournals.org" /><ref name="mnras.oxfordjournals.org" /><ref name="sciencedirect.com" /><ref name="A. Mitra 2010" />
As the matter becomes denser and hotter, it glows more brightly. Eventually its interior approaches the [[Межа Еддінгтона|Eddington limit]]. At this point the internal [[Світловий тиск|radiation pressure]] is sufficient to slow the inward collapse almost to a standstill.


Оскільки колапс все уповільнюється і уповільнюється, [[Гравітаційна сингулярність|сингулярність]] може утворитись лише у нескінченному майбутньому. На відміну від чорної діри, MECO ніколи повністю не колапсує; натомість, відповідно до моделі, вона уповільнюється і переходить до вічного колапсу.<ref name="prd.aps.org" /><ref name="mnrasl.oxfordjournals.org" /><ref name="mnras.oxfordjournals.org" /><ref name="sciencedirect.com" /><ref name="A. Mitra 2010" />
In fact, the collapse gets slower and slower, so a singularity could only form in an infinite future. Unlike a black hole, the MECO never fully collapses. Rather, according to the model it slows down and enters an eternal collapse.


=== Eternal collapse ===
=== Вічний колапс ===
Mitra's paper proposing eternal collapse appeared in the Journal of Mathematical Physics. In this paper, Mitra proposes that so-called black holes are eternally collapsing while Schwarzschild black holes have a gravitational mass M = 0.<ref name="scitation.aip.org">A. Mitra, J. Math. Phys. 50, 042502 (2009) (American Institute of Physics){{cite web|url=http://scitation.aip.org/content/aip/journal/jmp/50/4/10.1063/1.3118910|title=Comments on The Euclidean gravitational action as black hole entropy, singularities, and space-time voids}}</ref> He argued that all proposed black holes are instead quasi-black holes rather than exact black holes and that during the gravitational collapse to a black hole, the entire mass energy and angular momentum of the collapsing objects is radiated away before formation of exact mathematical black holes. Mitra proposes that in his formulation since a mathematical zero-mass black hole requires infinite proper time to form, continued gravitational collapse becomes eternal, and the observed black hole candidates must instead be eternally collapsing objects (ECOs). For physical realization of this, he argued that in an extremely relativistic regime, continued collapse must be slowed to a near halt by [[Світловий тиск|radiation pressure]] at the [[Межа Еддінгтона|Eddington limit]].
Mitra's paper proposing eternal collapse appeared in the [[Journal of Mathematical Physics]]. In this paper, Mitra proposes that so-called black holes are eternally collapsing while Schwarzschild black holes have a gravitational mass M = 0.<ref name="scitation.aip.org">A. Mitra, J. Math. Phys. 50, 042502 (2009) (American Institute of Physics){{cite web|url=http://scitation.aip.org/content/aip/journal/jmp/50/4/10.1063/1.3118910|title=Comments on The Euclidean gravitational action as black hole entropy, singularities, and space-time voids}}</ref> He argued that all proposed black holes are instead quasi-black holes rather than exact black holes and that during the gravitational collapse to a black hole, the entire mass energy and angular momentum of the collapsing objects is radiated away before formation of exact mathematical black holes. Mitra proposes that in his formulation since a mathematical zero-mass black hole requires infinite proper time to form, continued gravitational collapse becomes eternal, and the observed black hole candidates must instead be eternally collapsing objects (ECOs). For physical realization of this, he argued that in an extremely relativistic regime, continued collapse must be slowed to a near halt by [[Світловий тиск|radiation pressure]] at the [[Межа Еддінгтона|Eddington limit]]..<ref name="prd.aps.org" /><ref name="mnrasl.oxfordjournals.org" /><ref name="mnras.oxfordjournals.org" /><ref name="sciencedirect.com" /><ref name="A. Mitra 2010" />


=== Magnetic field ===
=== Magnetic field ===
Рядок 17: Рядок 17:


== Observational evidence ==
== Observational evidence ==
Astronomer Rudolph Schild of the [[Гарвардський університет|Harvard]]–[[Смітсонівський інститут|Smithsonian]] [[Гарвард-Смітсонівський центр астрофізики|Center for Astrophysics]] claimed in 2006 to have found evidence consistent with an intrinsic magnetic field from the black hole candidate in the [[Квазар|quasar]] Q0957+561.<ref name="shiga">Shiga, D.; "Mysterious quasar casts doubt on black holes", ''New Scientist: Space'', 2006.[https://www.newscientist.com/article/dn9620-mysterious-quasar-casts-doubt-on-black-holes.html] (retrieved 2 December 2014)</ref><ref>{{Cite document}}</ref> Chris Reynolds of the University of Maryland has criticised the MECO interpretation, suggesting instead that the apparent hole in the disc could be filled with very hot, tenuous gas, which would not radiate much and would be hard to see, however Leiter in turn questions the viability of Reynolds' interpretation.
Astronomer Rudolph Schild of the [[Гарвардський університет|Harvard]]–[[Смітсонівський інститут|Smithsonian]] [[Гарвард-Смітсонівський центр астрофізики|Center for Astrophysics]] claimed in 2006 to have found evidence consistent with an intrinsic magnetic field from the black hole candidate in the [[Квазар|quasar]] Q0957+561.<ref name="shiga">Shiga, D.; "Mysterious quasar casts doubt on black holes", ''New Scientist: Space'', 2006.[https://www.newscientist.com/article/dn9620-mysterious-quasar-casts-doubt-on-black-holes.html ] (retrieved 2 December 2014)</ref><ref>{{cite journal |first1=R.E. |last1=Schild |first2= D.J. |last2= Leiter |first3= S.L. |last3= Robertson |date=2006 |title= Observations supporting the existence of an intrinsic magnetic moment inside the central compact object within the Quasar Q0957+561 |journal= [[Astronomical Journal]] |volume= 132 |issue= 1 |pages= 420–32 |doi= 10.1086/504898 |id= |arxiv= astro-ph/0505518 |bibcode= 2006AJ....132..420S}}</ref> Chris Reynolds of the University of Maryland has criticised the MECO interpretation, suggesting instead that the apparent hole in the disc could be filled with very hot, tenuous gas, which would not radiate much and would be hard to see, however Leiter in turn questions the viability of Reynolds' interpretation.<ref name="shiga" />


== Reception of the MECO model ==
== Reception of the MECO model ==

Версія за 19:14, 29 жовтня 2017

Ця стаття в процесі редагування певний час.

Будь ласка, не редагуйте її, бо Ваші зміни можуть бути втрачені.

Якщо ця сторінка не редагувалася кілька днів, будь ласка, приберіть цей шаблон. Це повідомлення призначене для уникнення конфліктів редагування.

Останнє редагування зробив користувач Sthelen.aqua (внесок, журнали) о 19:14 UTC (3500811 хвилин тому).

Магнітосферний вічно колапсуючий об'єкт (англ. Magnetospheric eternally collapsing object, MECO) - це альтернативна модель чорної діри , запропонована 2003 року Даррилом Лейтером та Стенлі Робертсоном[1] як варіант вічно колапсуюючого обєкту (англ. eternally collapsing object, ECO), запропонованого Абхасом Мітрою 1998 року.[2][3][4] Пропонована видима відмінність між MECO та чорною дірою в тому, що MECO може створювати власне магнітне поле. Незаряджена чорна діра не може створити власне магнітне поле, хоча її акреційний диск може[2].

Теоретична модель

У теоретичній моделі MECO починає утворюватись схоже на утворення чорної діри, коли велика кількість матерії колапсує всередину до єдиної точки. Однак коли він стає меншим та щільнішим, MECO не формує горизонт подій.[5][6][7][8][9]

По мірі того, як речовина стає щільнішою і гарячішою, вона світиться більш яскраво; врешті-решт її внутрішня частина наближається до межі Еддінгтона. В цей момент внутрішній світловий тиск стає достатнім для уповільнення колапсу всередину майже до повної зупинки.[5][6][7][8][9]

Оскільки колапс все уповільнюється і уповільнюється, сингулярність може утворитись лише у нескінченному майбутньому. На відміну від чорної діри, MECO ніколи повністю не колапсує; натомість, відповідно до моделі, вона уповільнюється і переходить до вічного колапсу.[5][6][7][8][9]

Вічний колапс

Mitra's paper proposing eternal collapse appeared in the Journal of Mathematical Physics. In this paper, Mitra proposes that so-called black holes are eternally collapsing while Schwarzschild black holes have a gravitational mass M = 0.[10] He argued that all proposed black holes are instead quasi-black holes rather than exact black holes and that during the gravitational collapse to a black hole, the entire mass energy and angular momentum of the collapsing objects is radiated away before formation of exact mathematical black holes. Mitra proposes that in his formulation since a mathematical zero-mass black hole requires infinite proper time to form, continued gravitational collapse becomes eternal, and the observed black hole candidates must instead be eternally collapsing objects (ECOs). For physical realization of this, he argued that in an extremely relativistic regime, continued collapse must be slowed to a near halt by radiation pressure at the Eddington limit..[5][6][7][8][9]

Magnetic field

A MECO can carry electric and magnetic properties, has a finite size, can carry angular momentum and rotate.[джерело?]

Observational evidence

Astronomer Rudolph Schild of the Harvard–Smithsonian Center for Astrophysics claimed in 2006 to have found evidence consistent with an intrinsic magnetic field from the black hole candidate in the quasar Q0957+561.[11][12] Chris Reynolds of the University of Maryland has criticised the MECO interpretation, suggesting instead that the apparent hole in the disc could be filled with very hot, tenuous gas, which would not radiate much and would be hard to see, however Leiter in turn questions the viability of Reynolds' interpretation.[11]

Reception of the MECO model

Mitra's proof that black holes cannot form is based in part on the argument that in order for a black hole to form, the collapsing matter must travel faster than the speed of light with respect to a fixed observer. In 2002; Paulo Crawford and Ismael Tereno cited this as an example of a "wrong and widespread view", and explain that in order for a frame of reference to be valid, the observer must be moving along a timelike worldline. At or inside the event horizon of a black hole, it is not possible for such an observer to remain fixed; all observers are drawn toward the black hole.[13] Mitra argues that he has proven that the world-line of an in-falling test particle would tend to be lightlike at the event horizon, independent of the definition of "velocity".[14]

Див. також

  • Apparent horizon
  • Firewall paradox

Примітки

  1. ↑ Leiter, D.; Robertson, S. (2003). Does the principle of equivalence prevent trapped surfaces from being formed in the general relativistic collapse process?. Foundations of Physics Letters. 16 (2): 143. arXiv:astro-ph/0111421. doi:10.1023/A:1024170711427.
  2. ↑ а б Mitra, A. (1998). Final state of spherical gravitational collapse and likely sources of Gamma Ray bursts. arXiv:astro-ph/9803014. {{cite arXiv}}: Проігноровано |class= (довідка)
  3. ↑ Mitra, A. (2000). Non-occurrence of trapped surfaces and black holes in spherical gravitational collapse: An abridged version. Foundations of Physics Letters. 13 (6): 543. arXiv:astro-ph/9910408. doi:10.1023/A:1007810414531.
  4. ↑ A. Mitra,Foundations of Physics Letters, Volume 15, pp 439–471 (2002) (Springer, Germany)On the final state of spherical gravitational collapse.
  5. ↑ а б в г A. Mitra, Phys. Rev. D 74, 024010 (2006) (American Physical Soc., USA) Why gravitational contraction must be accompanied by emission of radiation in both Newtonian and Einstein gravity. Архів оригіналу за 4 листопада 2013.
  6. ↑ а б в г A. Mitra, MNRAS, 367, L66-L68 (2006) (Royal Astronomical Soc., London) A generic relation between baryonic and radiative energy densities of stars.
  7. ↑ а б в г A. Mitra, MNRAS, 369, 492–496 (2006) (Royal Astronomical Soc. London)Radiation pressure supported stars in Einstein gravity: eternally collapsing objects.
  8. ↑ а б в г A. Mitra, New Astronomy, Volume 12, 146–160 (2006) (Elsevier, Netherlands) Sources of stellar energy, Einstein Eddington timescale of gravitational contraction and eternally collapsing objects. New Astronomy. 12: 146—160. arXiv:astro-ph/0608178. Bibcode:2006NewA...12..146M. doi:10.1016/j.newast.2006.08.001.
  9. ↑ а б в г A. Mitra & N.K. Glendenning, MNRAS 404, L50-L54 (2010) (Royal Astronomical Soc., London)Likely formation of general relativistic radiation pressure supported stars or 'eternally collapsing objects'.
  10. ↑ A. Mitra, J. Math. Phys. 50, 042502 (2009) (American Institute of Physics)Comments on The Euclidean gravitational action as black hole entropy, singularities, and space-time voids.
  11. ↑ а б Shiga, D.; "Mysterious quasar casts doubt on black holes", New Scientist: Space, 2006.[1] (retrieved 2 December 2014)
  12. ↑ Schild, R.E.; Leiter, D.J.; Robertson, S.L. (2006). Observations supporting the existence of an intrinsic magnetic moment inside the central compact object within the Quasar Q0957+561. Astronomical Journal. 132 (1): 420—32. arXiv:astro-ph/0505518. Bibcode:2006AJ....132..420S. doi:10.1086/504898.
  13. ↑ {{cite journal}}: Порожнє посилання на джерело (довідка)
  14. ↑ A. Mitra and K. K. Singh, Int. J. Mod. Phys. D 22, 1350054 (2013) (World Scientific) The Mass of the Oppenheimer-Snyder Hole: Only Finite Mass Quasi-Black Holes.
Отримано з https://uk.wikipedia.org/w/index.php?title=Магнітосферний_об%27єкт,_що_вічно_колапсує&oldid=21343361