Gaura neagră supermasivă în centrul Căii Lactee. Gaură neagră supermasivă în quasar JO 287

Cuprins:

Gaura neagră supermasivă în centrul Căii Lactee. Gaură neagră supermasivă în quasar JO 287
Gaura neagră supermasivă în centrul Căii Lactee. Gaură neagră supermasivă în quasar JO 287
Anonim

Recent, știința a devenit cunoscută cu certitudine ce este o gaură neagră. Dar, de îndată ce oamenii de știință și-au dat seama de acest fenomen al Universului, unul nou, mult mai complex și confuz a căzut asupra lor: o gaură neagră supermasivă, pe care nici măcar nu o poți numi neagră, ci mai degrabă orbitor de albă. De ce? Dar pentru că tocmai o astfel de definiție a fost dată centrului fiecărei galaxii, care strălucește și strălucește. Dar odată ajuns acolo, și în afară de întuneric, nu mai rămâne nimic. Ce fel de puzzle este acesta?

Memo despre găurile negre

Se știe cu siguranță că o simplă gaură neagră este o stea strălucitoare cândva. La o anumită etapă a existenței sale, forțele sale gravitaționale au început să crească exorbitant, în timp ce raza a rămas aceeași. Dacă mai devreme steaua „a izbucnit” și a crescut, acum forțele concentrate în miezul ei au început să atragă toate celel alte componente către sine. Marginile sale „se prăbușesc” pe centru, formând un colaps incredibil, care devine o gaură neagră. Astfel de „foste stele” nu mai strălucesc, ci sunt absolut invizibile din exterior.obiectele universului. Dar sunt foarte vizibile, deoarece absorb literalmente tot ceea ce cade în raza lor gravitațională. Nu se știe ce se află dincolo de un astfel de orizont de evenimente. Pe baza faptelor, orice corp cu o gravitate atât de mare se va zdrobi literalmente. Cu toate acestea, recent, nu numai scriitorii de science fiction, ci și oamenii de știință au fost de părere că acestea ar putea fi un fel de tuneluri spațiale pentru călătorii pe distanțe lungi.

gaura neagra supermasiva
gaura neagra supermasiva

Ce este un quasar

Proprietăți similare au o gaură neagră supermasivă, cu alte cuvinte, un quasar. Acesta este nucleul galaxiei, care are un câmp gravitațional super-puternic care există datorită masei sale (milioane sau miliarde de mase solare). Principiul formării găurilor negre supermasive nu a fost încă stabilit. Potrivit unei versiuni, cauza unui astfel de colaps este norii de gaz prea comprimați, gazul în care este extrem de descărcat, iar temperatura este incredibil de ridicată. A doua versiune este creșterea maselor diferitelor găuri negre mici, stele și nori la un singur centru gravitațional.

Galaxia noastră

Gaura neagră supermasivă din centrul Căii Lactee nu este printre cele mai puternice. Faptul este că galaxia în sine are o structură în spirală, care, la rândul său, îi forțează pe toți participanții săi să fie într-o mișcare constantă și destul de rapidă. Astfel, forțele gravitaționale, care ar putea fi concentrate exclusiv în quasar, par să se disipeze și să crească uniform de la margine la miez. Este ușor de ghicit că lucrurile sunt eliptice sau, să zicem, neregulategalaxiile sunt invers. La „periferie” spațiul este extrem de rarefiat, planetele și stelele practic nu se mișcă. Dar în quasarul însuși, viața abundă literalmente.

gaură neagră supermasivă în centrul Căii Lactee
gaură neagră supermasivă în centrul Căii Lactee

Parametrii Quasarului Calei Lactee

Folosind interferometria radio, cercetătorii au reușit să calculeze masa unei găuri negre supermasive, raza acesteia și forța gravitațională. După cum sa menționat mai sus, quasarul nostru este slab, este dificil să-l numim super-puternic, dar nici astronomii înșiși nu se așteptau ca rezultatele adevărate să fie așa. Deci, Săgetătorul A (așa este numele nucleului) echivalează cu patru milioane de mase solare. Mai mult, conform datelor evidente, această gaură neagră nici măcar nu absoarbe materia, iar obiectele care se află în mediul său nu se încălzesc. A fost observat și un fapt interesant: quasarul este literalmente îngropat în nori de gaz, a căror materie este extrem de rarefiată. Poate că evoluția găurii negre supermasive a galaxiei noastre abia începe acum și, în miliarde de ani, va deveni un adevărat gigant care va atrage nu numai sisteme planetare, ci și alte grupuri de stele mai mici.

evoluția unei găuri negre supermasive
evoluția unei găuri negre supermasive

Oricât de mică ar fi masa quasarului nostru, cei mai mulți oameni de știință au fost loviți de raza acestuia. Teoretic, o astfel de distanță poate fi depășită în câțiva ani pe una dintre navele spațiale moderne. Dimensiunile unei găuri negre supermasive depășesc ușor distanța medie de la Pământ la Soare, și anume, sunt de 1,2 astronomice.unitati. Raza gravitațională a acestui quasar este de 10 ori mai mică decât diametrul principal. Cu astfel de indicatori, desigur, materia pur și simplu nu se poate singulariza până când traversează direct orizontul evenimentelor.

Fapte paradoxale

Galaxia Calea Lactee aparține categoriei de grupuri stelare tinere și noi. Acest lucru este dovedit nu numai de vârsta, parametrii și poziția sa pe harta spațiului cunoscută de om, ci și de puterea pe care o posedă gaura sa neagră supermasivă. Cu toate acestea, după cum sa dovedit, nu numai obiectele spațiale tinere pot avea parametri „ridicoli”. Mulți quasari, care au o putere și o gravitate incredibile, surprind cu proprietățile lor:

  • Aerul obișnuit este adesea mai dens decât găurile negre supermasive.
  • Antând în orizontul evenimentelor, corpul nu va experimenta forțe de maree. Cert este că centrul singularității este suficient de adânc și, pentru a ajunge la el, va trebui să mergi un drum lung, fără să bănuiești că nu va mai fi cale de întoarcere.

Gianti ai universului nostru

Unul dintre cele mai voluminoase și mai vechi obiecte din spațiu este gaura neagră supermasivă din quasarul OJ 287. Aceasta este o întreagă gaură neagră situată în constelația Rac, care, apropo, este foarte puțin vizibilă din Pământ. Se bazează pe un sistem binar de găuri negre, prin urmare, există două orizonturi de evenimente și două puncte de singularitate. Obiectul mai mare are o masă de 18 miliarde de mase solare, aproape ca o mică galaxie cu drepturi depline. Acest însoțitor este static, doar obiectele care îl lovesc se rotesc.raza gravitațională. Sistemul mai mic cântărește 100 de milioane de mase solare și are, de asemenea, o perioadă orbitală de 12 ani.

gaură neagră supermasivă în quasarul oj 287
gaură neagră supermasivă în quasarul oj 287

Cartier periculos

S-a descoperit că galaxiile OJ 287 și Calea Lactee sunt vecine - distanța dintre ele este de aproximativ 3,5 miliarde de ani lumină. Astronomii nu exclud versiunea că în viitorul apropiat aceste două corpuri cosmice se vor ciocni, formând o structură stelar complexă. Potrivit unei versiuni, tocmai datorită abordării unui astfel de gigant gravitațional, mișcarea sistemelor planetare din galaxia noastră se accelerează în mod constant, iar stelele devin mai fierbinți și mai active.

Găurile negre supermasive sunt de fapt albe

La începutul articolului, s-a pus în discuție o problemă foarte sensibilă: culoarea în care stau în fața noastră cei mai puternici quasari cu greu poate fi numită neagră. Cu ochiul liber, chiar și în cea mai simplă fotografie a oricărei galaxii, puteți vedea că centrul ei este un punct alb uriaș. Atunci de ce credem că este o gaură neagră supermasivă? Fotografiile realizate prin telescoape ne arată un grup uriaș de stele pe care miezul îl atrage în sine. Planetele și asteroizii care orbitează în apropiere se reflectă datorită apropierii lor, înmulțind astfel toată lumina prezentă în apropiere. Deoarece quasarii nu trage toate obiectele din apropiere cu viteza fulgerului, ci doar le mențin în raza lor gravitațională, ei nu dispar, ci încep să strălucească și mai mult, deoarece temperatura lor crește rapid. Ca de obiceigăuri negre care există în spațiul cosmic, numele lor este pe deplin justificat. Dimensiunile sunt relativ mici, dar forța gravitației este colosală. Pur și simplu „mănâncă” lumina fără a elibera o singură cuantă din băncile lor.

dimensiunile unei găuri negre supermasive
dimensiunile unei găuri negre supermasive

Cinema și o gaură neagră supermasivă

Gargantua - acest termen umanitate a devenit folosit pe scară largă în legătură cu găurile negre după lansarea filmului „Interstellar”. Privind această imagine, este greu de înțeles de ce a fost ales acest nume și unde este legătura. Însă scenariul original plănuia să creeze trei găuri negre, dintre care două ar fi numite Gargantua și Pantagruel, preluate dintr-un roman satiric al lui Francois Rabelais. După modificările făcute, a mai rămas o singură „tașă de iepure”, pentru care s-a ales prenumele. Este demn de remarcat faptul că în film gaura neagră este descrisă cât se poate de realist. Ca să spunem așa, designul aspectului ei a fost realizat de omul de știință Kip Thorne, care s-a bazat pe proprietățile studiate ale acestor corpuri spațiale.

gaura neagră supermasivă gargantua
gaura neagră supermasivă gargantua

De unde știm despre găurile negre?

Dacă nu ar fi fost teoria relativității, care a fost propusă de Albert Einstein la începutul secolului al XX-lea, nimeni nu ar fi acordat nici măcar atenție acestor obiecte misterioase. O gaură neagră supermasivă ar fi privită ca un grup obișnuit de stele în centrul galaxiei, iar cele obișnuite, mici, ar trece complet neobservate. Dar astăzi, datorită calculelor teoretice și observațiilor careconfirmă corectitudinea lor, putem observa un astfel de fenomen precum curbura spațiu-timp. Oamenii de știință moderni spun că găsirea „găurii iepurelui” nu este atât de dificilă. În jurul unui astfel de obiect, materia se comportă nefiresc, nu numai că se micșorează, dar uneori strălucește. În jurul punctului negru se formează un halou strălucitor, care este vizibil printr-un telescop. În multe privințe, natura găurilor negre ne ajută să înțelegem istoria formării Universului. În centrul lor se află un punct de singularitate, similar celui din care s-a dezvoltat anterior întreaga lume din jurul nostru.

fotografie cu găuri negre supermasive
fotografie cu găuri negre supermasive

Nu se știe cu siguranță ce se poate întâmpla cu o persoană care traversează orizontul evenimentelor. Îl va zdrobi gravitația sau va ajunge într-un loc complet diferit? Singurul lucru care poate fi spus cu deplină certitudine este că gargantua încetinește timpul și, la un moment dat, ceasul se oprește complet și irevocabil.

Recomandat: