Необычные объекты: нейтронные звезды и черные дыры.

После того как звезда исчерпает свои источники энергии, она начинает остывать и сжиматься. При этом физические свойства газа кардинально меняются, так что его давление сильно возрастает. Если масса звезды невелика, то силы гравитации сравнительно слабы и сжатие звезды прекращается, она переходит в устойчивое состояние белого карлика. Но если масса превышает некоторое критическое значение, сжатие продолжается. При очень высокой плотности электроны, соединяясь с протонами, образуют нейтральные частицы - нейтроны. Вскоре уже почти вся звезда состоит из одних нейтронов, которые настолько тесно прижаты друг к другу, что огромная звездная масса сосредоточивается в очень небольшом шаре радиусом несколько километров и сжатие останавливается. Плотность этого шара - нейтронной звезды - чудовищно велика даже по сравнению с плотностью белых карликов: она может превысить 10 млн. т. / см. куб.

Что произойдет, если масса звезды будет настолько велика, что даже образование нейтронной звезды не остановит гравитационного коллапса?

Черные дыры образуются в результате коллапса гигантских звезд массой более 3-х масс Солнца. При сжатии их гравитационное поле уплотняется все сильнее и сильнее. Наконец звезда сжимается до такой степени, что свет уже не может преодолеть ее притяжение. Радиус, до которого должна сжаться звезда, чтобы превратиться в черную дыру, называется гравитационным радиусом. Для массивных звезд он составляет несколько десятков километров. Отличить черную дыру от нейтронной звезды (если излучение последней не наблюдается) очень трудно. Поэтому о существовании черных дыр часто говорят предположительно. Тем не менее, открытие массивных несветящихся тел - серьезный аргумент в пользу их существования.