Нейтронные звезды и черные дыры как природные лаборатории фундаментальной физики

Аннотация

Аннотация

Статистика частицс полуцелым спином была построена в 1926 г. в работах Э. Ферми и П. А. М. Дирака. Вскоре после этого стало понятно, что эта статистика крайне важна для построения теории таких компактных объектов, как белые карлики. В этом случае существует предельная масса таких объектов, которую называют пределом Чандрасекара. Нейтрон был открыт Чедвиком в 1932 г., и уже в 1933 г. Бааде и Цвикки высказали предположение, что существуют нейтронные звезды, которые возникают в результате взрывов сверхновых и коллапса массивного ядра. В 1968 г. были открыты пульсары, и вскоре выяснилось, что пульсары — это нейтронные звезды с гигантскими магнитными полями. Двойные нейтронные звезды (как в системе двойного пульсара, так и в событии взрыва килоновой GW170817) сыграли ключевую роль в обнаружении гравитационного излучения, предсказываемого общей теорией относительности. В 1963 г. были обнаружены квазары — достаточно компактные объекты с гигантским энерговыделением, находящиеся на космологическом расстоянии. Вскоре стало ясно, что наиболее естественная модель квазаров включает в себя сверхмассивную черную дыру. Наблюдения движения ярких звезд в окрестности галактического центра и реконструкция теней в центре галактики М87 и центре нашей Галактики по данным наблюдений синхротронного излучения на длине волны 1,3 мм дают дополнительные подтверждения наличия сверхмассивных черных дыр в центрах этих галактик.