Напоследък науката стана известна със сигурност какво е черна дупка. Но веднага щом учените разбраха това явление на Вселената, върху тях падна нов, много по-сложен и объркващ: свръхмасивна черна дупка, която дори не можете да наречете черна, а по-скоро ослепително бяла. Защо? Но защото именно такова определение беше дадено на центъра на всяка галактика, който свети и блести. Но щом стигнете до там и освен чернота, нищо не остава. Какъв вид пъзел е това?
Бележка за черните дупки
Със сигурност се знае, че обикновена черна дупка е някога блестяща звезда. На определен етап от съществуването му гравитационните му сили започват да се увеличават прекомерно, докато радиусът остава същият. Ако по-рано звездата "пръсна" и тя нарасна, сега силите, концентрирани в нейното ядро, започнаха да привличат всички други компоненти към себе си. Краищата му се „свиват“в центъра, образувайки невероятен колапс, който се превръща в черна дупка. Такива "бивши звезди" вече не светят, а са абсолютно невидими отвън.обекти на Вселената. Но те са много забележими, тъй като буквално поглъщат всичко, което попада в техния гравитационен радиус. Не е известно какво се крие отвъд такъв хоризонт на събитията. Въз основа на фактите, всяко тяло с такава огромна гравитация буквално ще бъде смачкано. Напоследък обаче не само писателите на научна фантастика, но и учените са на мнение, че това може да са някакъв вид космически тунели за пътуване на дълги разстояния.
Какво е квазар
Подобни свойства имат свръхмасивна черна дупка, с други думи, квазар. Това е ядрото на галактиката, което има свръхмощно гравитационно поле, което съществува поради масата си (милиони или милиарди слънчеви маси). Принципът на образуване на свръхмасивни черни дупки все още не е установен. Според една от версиите причината за такъв колапс са твърде компресирани газови облаци, газът в които е изключително разреден, а температурата е невероятно висока. Втората версия е нарастването на масите от различни малки черни дупки, звезди и облаци до един гравитационен център.
Нашата галактика
Свръхмасивната черна дупка в центъра на Млечния път не е сред най-мощните. Факт е, че самата галактика има спираловидна структура, която от своя страна принуждава всички нейни участници да бъдат в постоянно и доста бързо движение. По този начин гравитационните сили, които могат да бъдат концентрирани изключително в квазара, изглежда се разсейват и се увеличават равномерно от ръба към ядрото. Лесно е да се досетите, че нещата са елипсовидни или, да речем, неправилнигалактиките са обратното. В "покрайнините" пространството е изключително рядко, планетите и звездите практически не се движат. Но в самия квазар животът буквално изобилства.
Параметри на квазара на Млечния път
Използвайки радиоинтерферометрия, изследователите успяха да изчислят масата на супермасивна черна дупка, нейния радиус и гравитационната сила. Както бе отбелязано по-горе, нашият квазар е смътен, трудно е да се нарече супер мощен, но дори самите астрономи не очакваха, че истинските резултати ще бъдат такива. Така че Стрелец A (това е името на ядрото) се равнява на четири милиона слънчеви маси. Освен това, според очевидни данни, тази черна дупка дори не абсорбира материя, а обектите, които се намират в нейната среда, не се нагряват. Беше забелязан и интересен факт: квазарът буквално е заровен в газови облаци, чиято материя е изключително разредена. Може би еволюцията на свръхмасивната черна дупка на нашата галактика тепърва започва и след милиарди години тя ще се превърне в истински гигант, който ще привлече не само планетарните системи, но и други, по-малки звездни купове.
Без значение колко малка е масата на нашия квазар, най-вече учените бяха поразени от неговия радиус. Теоретично такова разстояние може да се преодолее за няколко години на някой от съвременните космически кораби. Размерите на свръхмасивна черна дупка леко надвишават средното разстояние от Земята до Слънцето, а именно 1,2 астрономическиединици. Гравитационният радиус на този квазар е 10 пъти по-малък от основния диаметър. С такива показатели, разбира се, материята просто не може да се отдели, докато не пресече директно хоризонта на събитията.
Парадоксални факти
Галактика Млечния път принадлежи към категорията на младите и новите звездни купове. Това се доказва не само от неговата възраст, параметри и позиция на познатата на човека карта на пространството, но и от силата, която притежава нейната свръхмасивна черна дупка. Въпреки това, както се оказа, не само младите космически обекти могат да имат „нелепи“параметри. Много квазари, които имат невероятна сила и гравитация, изненадват със своите свойства:
- Обикновеният въздух често е по-плътен от свръхмасивните черни дупки.
- Влизайки в хоризонта на събитията, тялото няма да изпита приливни сили. Факт е, че центърът на сингулярността е достатъчно дълбок и за да го достигнете, ще трябва да извървите дълъг път, без дори да подозираш, че няма да има път назад.
Гиганти на нашата Вселена
Един от най-обемните и най-старите обекти в космоса е свръхмасивната черна дупка в квазара OJ 287. Това е цяла черна дупка, разположена в съзвездието Рак, която, между другото, се вижда много лошо от Земята. Той се основава на двоична система от черни дупки, следователно има два хоризонта на събитията и две точки на сингулярност. По-големият обект има маса от 18 милиарда слънчеви маси, почти като малка пълноценна галактика. Този спътник е статичен, само обектите, които го удрят, се въртят.радиус на тежестта. По-малката система тежи 100 милиона слънчеви маси и също има орбитален период от 12 години.
Опасен квартал
Открито е, че галактиките OJ 287 и Млечният път са съседи - разстоянието между тях е приблизително 3,5 милиарда светлинни години. Астрономите не изключват версията, че в близко бъдеще тези две космически тела ще се сблъскат, образувайки сложна звездна структура. Според една от версиите именно поради приближаването на такъв гравитационен гигант движението на планетарните системи в нашата галактика непрекъснато се ускорява, а звездите стават все по-горещи и по-активни.
Супермасивните черни дупки всъщност са бели
В самото начало на статията беше повдигнат един много чувствителен въпрос: цветът, в който най-мощните квазари стоят пред нас, трудно може да се нарече черен. С просто око, дори и в най-простата снимка на която и да е галактика, можете да видите, че нейният център е огромна бяла точка. Защо тогава смятаме, че това е свръхмасивна черна дупка? Снимките, направени чрез телескопи, ни показват огромен куп звезди, които ядрото привлича към себе си. Планетите и астероидите, които орбитират наблизо, се отразяват поради непосредствената си близост, като по този начин умножават цялата светлина, присъстваща наблизо. Тъй като квазарите не влачат всички близки обекти със светкавична скорост, а само ги задържат в гравитационния си радиус, те не изчезват, а започват да светят още повече, тъй като температурата им нараства бързо. Колкото до обичайноточерни дупки, които съществуват в космоса, името им е напълно оправдано. Размерите са сравнително малки, но силата на гравитацията е колосална. Те просто „изяждат“светлината, без да освобождават нито един квант от своите банки.
Кино и супермасивна черна дупка
Gargantua - този термин човечеството стана широко използван във връзка с черните дупки след излизането на филма "Interstellar". Гледайки тази снимка, е трудно да се разбере защо е избрано точно това име и къде е връзката. Но оригиналният сценарий планираше да създаде три черни дупки, две от които ще бъдат наречени Гаргантюа и Пантагрюел, взети от сатиричен роман на Франсоа Рабле. След направените промени остана само една "заешка дупка", за която беше избрано първото име. Струва си да се отбележи, че във филма черната дупка е изобразена възможно най-реалистично. Така да се каже, дизайнът на външния й вид е извършен от учения Кип Торн, който се основава на изследваните свойства на тези космически тела.
Как разбрахме за черните дупки?
Ако не беше теорията на относителността, която беше предложена от Алберт Айнщайн в началото на двадесети век, никой дори не би обърнал внимание на тези мистериозни обекти. Свръхмасивна черна дупка ще се разглежда като обикновен куп звезди в центъра на галактиката, а обикновените, малки, ще останат напълно незабелязани. Но днес, благодарение на теоретични изчисления и наблюдения, чепотвърждават тяхната правилност, можем да наблюдаваме такова явление като изкривяването на пространство-времето. Съвременните учени казват, че намирането на "заешката дупка" не е толкова трудно. Около такъв обект материята се държи неестествено, тя не само се свива, но понякога и свети. Около черната точка се образува ярък ореол, който се вижда през телескоп. В много отношения природата на черните дупки ни помага да разберем историята на формирането на Вселената. В центъра им е точка на сингулярност, подобна на тази, от която преди се е развил целият свят около нас.
Не се знае със сигурност какво може да се случи с човек, който пресече хоризонта на събитията. Ще го смаже гравитацията или ще се озове на съвсем друго място? Единственото, което може да се каже с пълна сигурност е, че гаргантюа забавя времето и в един момент стрелката на часовника спира напълно и неотменимо.
