ამ ბოლო დროს მეცნიერებამ დანამდვილებით გახდა ცნობილი, თუ რა არის შავი ხვრელი. მაგრამ როგორც კი მეცნიერებმა გაარკვიეს სამყაროს ეს ფენომენი, მათზე ახალი, ბევრად უფრო რთული და დამაბნეველი დაეცა: სუპერმასიური შავი ხვრელი, რომელსაც შავსაც კი ვერ უწოდებ, არამედ ბრმად თეთრს. რატომ? მაგრამ იმიტომ, რომ ზუსტად ასეთი განსაზღვრება მიენიჭა თითოეული გალაქტიკის ცენტრს, რომელიც ანათებს და ანათებს. მაგრამ როგორც კი მიხვალ იქ და გარდა სიშავისა, არაფერი რჩება. რა სახის თავსატეხია ეს?
შენიშვნა შავი ხვრელების შესახებ
დანამდვილებით ცნობილია, რომ უბრალო შავი ხვრელი ოდესღაც კაშკაშა ვარსკვლავია. მისი არსებობის გარკვეულ ეტაპზე მისმა გრავიტაციულმა ძალებმა დაიწყეს უზომოდ მატება, ხოლო რადიუსი იგივე დარჩა. თუ ადრე ვარსკვლავი "იფეთდა" და ის გაიზარდა, ახლა მის ბირთვში კონცენტრირებულმა ძალებმა დაიწყეს ყველა სხვა კომპონენტის თავისკენ მიზიდვა. მისი კიდეები ცენტრზე „იშლება“, წარმოქმნის წარმოუდგენელ კოლაფსს, რომელიც შავ ხვრელად იქცევა. ასეთი „ყოფილი ვარსკვლავები“აღარ ანათებენ, მაგრამ აბსოლუტურად უხილავია გარედან.სამყაროს ობიექტები. მაგრამ ისინი ძალიან შესამჩნევია, რადგან ისინი ფაქტიურად შთანთქავენ ყველაფერს, რაც მათ გრავიტაციულ რადიუსში ხვდება. უცნობია, რა დევს ასეთი მოვლენის ჰორიზონტის მიღმა. ფაქტებზე დაყრდნობით, ნებისმიერი სხეული, რომელსაც აქვს ასეთი უზარმაზარი გრავიტაცია, ფაქტიურად გაანადგურებს. თუმცა, ბოლო დროს არა მხოლოდ სამეცნიერო ფანტასტიკის მწერლები, არამედ მეცნიერებიც თვლიდნენ, რომ ეს შეიძლება იყოს ერთგვარი კოსმოსური გვირაბები დიდი მანძილების გასავლელად.
რა არის კვაზარი
მსგავს თვისებებს აქვს სუპერმასიური შავი ხვრელი, სხვა სიტყვებით რომ ვთქვათ, კვაზარი. ეს არის გალაქტიკის ბირთვი, რომელსაც აქვს სუპერ ძლიერი გრავიტაციული ველი, რომელიც არსებობს მისი მასის (მილიონობით ან მილიარდობით მზის მასის) გამო. სუპერმასიური შავი ხვრელების ფორმირების პრინციპი ჯერ არ არის დადგენილი. ერთ-ერთი ვერსიით, ასეთი კოლაფსის მიზეზი არის ზედმეტად შეკუმშული გაზის ღრუბლები, რომლებშიც გაზი უკიდურესად გამოიყოფა და ტემპერატურა წარმოუდგენლად მაღალია. მეორე ვერსია არის სხვადასხვა პატარა შავი ხვრელების, ვარსკვლავებისა და ღრუბლების მასების ზრდა ერთ გრავიტაციულ ცენტრამდე.
ჩვენი გალაქტიკა
ზემასიური შავი ხვრელი ირმის ნახტომის ცენტრში არ არის ყველაზე ძლიერთა შორის. ფაქტია, რომ თავად გალაქტიკას აქვს სპირალური სტრუქტურა, რაც, თავის მხრივ, აიძულებს მის ყველა მონაწილეს იყოს მუდმივ და საკმაოდ სწრაფ მოძრაობაში. ამრიგად, გრავიტაციული ძალები, რომლებიც შეიძლება კონცენტრირებული იყოს მხოლოდ კვაზარში, თითქოს იშლება და ერთნაირად იზრდება კიდედან ბირთვამდე. ადვილი მისახვედრია, რომ საგნები ელიფსური ან, ვთქვათ, არარეგულარულიაგალაქტიკები საპირისპიროა. "გარეუბანში" სივრცე უკიდურესად იშვიათია, პლანეტები და ვარსკვლავები პრაქტიკულად არ მოძრაობენ. მაგრამ თავად კვაზარში სიცოცხლე ფაქტიურად უხვადაა.
ირმის ნახტომის კვაზარის პარამეტრები
რადიოინტერფერომეტრიის გამოყენებით, მკვლევარებმა შეძლეს გამოთვალონ სუპერმასიური შავი ხვრელის მასა, მისი რადიუსი და გრავიტაციული ძალა. როგორც ზემოთ აღვნიშნეთ, ჩვენი კვაზარი ბუნდოვანია, ძნელია უწოდო მას სუპერ ძლიერი, მაგრამ თვით ასტრონომებიც კი არ ელოდნენ, რომ ნამდვილი შედეგები ასე იქნებოდა. ასე რომ, მშვილდოსანი A (ეს არის ბირთვის სახელი) უდრის ოთხ მილიონ მზის მასას. მეტიც, აშკარა მონაცემებით, ეს შავი ხვრელი მატერიას არც კი შთანთქავს და მის გარემოში მყოფი ობიექტები არ თბება. ასევე დაფიქსირდა საინტერესო ფაქტი: კვაზარი ფაქტიურად ჩაფლულია გაზის ღრუბლებში, რომლის მატერია უკიდურესად იშვიათია. შესაძლოა, ჩვენი გალაქტიკის სუპერმასიური შავი ხვრელის ევოლუცია ახლა იწყება და მილიარდობით წელიწადში ის გახდება ნამდვილი გიგანტი, რომელიც მიიზიდავს არა მხოლოდ პლანეტურ სისტემებს, არამედ სხვა, უფრო პატარა ვარსკვლავურ გროვებსაც.
რაოდენ მცირეც არ უნდა იყოს ჩვენი კვაზარის მასა, ყველაზე მეტად მეცნიერებს მისი რადიუსი დაარტყა. თეორიულად, ასეთი მანძილის გადალახვა შესაძლებელია რამდენიმე წელიწადში ერთ-ერთ თანამედროვე კოსმოსურ ხომალდზე. სუპერმასიური შავი ხვრელის ზომები ოდნავ აღემატება დედამიწიდან მზემდე საშუალო მანძილს, კერძოდ, ისინი 1,2 ასტრონომიულია.ერთეულები. ამ კვაზარის გრავიტაციული რადიუსი 10-ჯერ მცირეა მთავარ დიამეტრზე. ასეთი ინდიკატორებით, რა თქმა უნდა, მატერია უბრალოდ ვერ აერთიანებს მანამ, სანამ ის პირდაპირ არ გადაკვეთს მოვლენათა ჰორიზონტს.
პარადოქსული ფაქტები
ირმის ნახტომის გალაქტიკა მიეკუთვნება ახალგაზრდა და ახალი ვარსკვლავური გროვების კატეგორიას. ამას მოწმობს არა მხოლოდ მისი ასაკი, პარამეტრები და პოზიციები ადამიანისთვის ცნობილი სივრცის რუკაზე, არამედ ის ძალაც, რომელსაც მისი სუპერმასიური შავი ხვრელი ფლობს. თუმცა, როგორც გაირკვა, არა მხოლოდ ახალგაზრდა კოსმოსურ ობიექტებს შეიძლება ჰქონდეთ "სასაცილო" პარამეტრები. ბევრი კვაზარი, რომელსაც აქვს წარმოუდგენელი ძალა და მიზიდულობა, აოცებს თავისი თვისებებით:
- ჩვეულებრივი ჰაერი ხშირად უფრო მკვრივია ვიდრე სუპერმასიური შავი ხვრელები.
- მოვლენის ჰორიზონტში მოხვედრისას სხეული არ განიცდის მოქცევის ძალებს. ფაქტია, რომ სინგულარობის ცენტრი საკმარისად ღრმაა და მის მისასვლელად გრძელი გზა მოგიწევს გასეირნება, არც კი გეპარება ეჭვი, რომ უკან დასახევი გზა არ იქნება.
ჩვენი სამყაროს გიგანტები
კოსმოსში ერთ-ერთი ყველაზე მოცულობითი და უძველესი ობიექტი არის სუპერმასიური შავი ხვრელი OJ 287 კვაზარში. ეს არის მთლიანი შავი ხვრელი, რომელიც მდებარეობს კიბოს თანავარსკვლავედში, რომელიც, სხვათა შორის, ძალიან ცუდად ჩანს. Დედამიწა. ის დაფუძნებულია შავი ხვრელების ორობით სისტემაზე, შესაბამისად, არსებობს ორი მოვლენის ჰორიზონტი და ორი სინგულარობის წერტილი. უფრო დიდი ობიექტის მასა 18 მილიარდი მზის მასაა, თითქმის როგორც პატარა სრულფასოვანი გალაქტიკა. ეს კომპანიონი სტატიკურია, ბრუნავს მხოლოდ ის ობიექტები, რომლებიც მას ურტყამს.სიმძიმის რადიუსი. უფრო პატარა სისტემა იწონის 100 მილიონ მზის მასას და ასევე აქვს ორბიტალური პერიოდი 12 წელი.
საშიში უბანი
OJ 287 გალაქტიკები და ირმის ნახტომი მეზობლები არიან - მათ შორის მანძილი დაახლოებით 3,5 მილიარდი სინათლის წელია. ასტრონომები არ გამორიცხავენ ვერსიას, რომ უახლოეს მომავალში ეს ორი კოსმოსური სხეული ერთმანეთს შეეჯახება და ვარსკვლავურ რთულ სტრუქტურას წარმოქმნის. ერთ-ერთი ვერსიით, სწორედ ასეთ გრავიტაციულ გიგანტთან მიახლოების გამო ჩვენს გალაქტიკაში პლანეტარული სისტემების მოძრაობა მუდმივად აჩქარდება, ვარსკვლავები კი უფრო ცხელი და აქტიურდებიან.
ზემასიური შავი ხვრელები სინამდვილეში თეთრია
სტატიის დასაწყისშივე წამოიჭრა ძალიან მგრძნობიარე საკითხი: ფერს, რომელშიც ყველაზე ძლიერი კვაზარები ჩვენს წინაშე დგანან, ძნელად შეიძლება ეწოდოს შავი. შეუიარაღებელი თვალით, თუნდაც ნებისმიერი გალაქტიკის უმარტივეს ფოტოზე, ხედავთ, რომ მისი ცენტრი უზარმაზარი თეთრი წერტილია. მაშინ რატომ ვფიქრობთ, რომ ეს არის სუპერმასიური შავი ხვრელი? ტელესკოპით გადაღებული ფოტოები გვიჩვენებს ვარსკვლავების უზარმაზარ გროვას, რომელსაც ბირთვი თავისკენ იზიდავს. პლანეტები და ასტეროიდები, რომლებიც მახლობლად ტრიალებს, ირეკლავენ მათი სიახლოვის გამო, რითაც ამრავლებენ იქ არსებულ მთელ სინათლეს. ვინაიდან კვაზარები ყველა ახლომდებარე ობიექტს არ ათრევენ ელვის სისწრაფით, არამედ მხოლოდ ინარჩუნებენ მათ გრავიტაციულ რადიუსში, ისინი არ ქრებიან, არამედ იწყებენ კიდევ უფრო ნათებას, რადგან მათი ტემპერატურა სწრაფად იზრდება. რაც შეეხება ჩვეულებრივსშავი ხვრელები, რომლებიც არსებობენ კოსმოსში, მათი სახელი სავსებით გამართლებულია. ზომები შედარებით მცირეა, მაგრამ მიზიდულობის ძალა კოლოსალურია. ისინი უბრალოდ „ჭამენ“სინათლეს ისე, რომ არ გამოუშვან ერთი კვანტი თავიანთი ნაპირებიდან.
კინო და სუპერმასიური შავი ხვრელი
გარგანტუა - ეს ტერმინი კაცობრიობა ფართოდ გამოიყენება შავი ხვრელების მიმართ მას შემდეგ, რაც გამოვიდა ფილმი "Interstellar". ამ სურათის დათვალიერებისას ძნელია იმის გაგება, თუ რატომ აირჩიეს ეს კონკრეტული სახელი და სად არის კავშირი. მაგრამ თავდაპირველი სცენარი გეგმავდა სამი შავი ხვრელის შექმნას, რომელთაგან ორს ერქვა გარგანტუა და პანტაგრუელი, აღებული ფრანსუა რაბლეს სატირული რომანიდან. განხორციელებული ცვლილებების შემდეგ მხოლოდ ერთი „კურდღლის ხვრელი“დარჩა, რომელსაც პირველი სახელი შეურჩიეს. აღსანიშნავია, რომ ფილმში შავი ხვრელი მაქსიმალურად რეალისტურადაა გამოსახული. ასე ვთქვათ, მისი გარეგნობის დიზაინი შეასრულა მეცნიერმა კიპ თორნმა, რომელიც ეფუძნებოდა ამ კოსმოსური სხეულების შესწავლილ თვისებებს.
საიდან ვიცოდით შავი ხვრელების შესახებ?
რომ არა ფარდობითობის თეორია, რომელიც ალბერტ აინშტაინმა მეოცე საუკუნის დასაწყისში წამოაყენა, ამ იდუმალ ობიექტებს ყურადღებასაც ვერავინ მიაქცევდა. სუპერმასიური შავი ხვრელი განიხილება, როგორც ვარსკვლავების ჩვეულებრივი გროვა გალაქტიკის ცენტრში, ხოლო ჩვეულებრივი, პატარაები სრულიად შეუმჩნეველი დარჩება. მაგრამ დღეს, თეორიული გამოთვლებისა და დაკვირვებების წყალობით, რომდაადასტურეთ მათი სისწორე, ჩვენ შეგვიძლია დავაკვირდეთ ისეთ ფენომენს, როგორიცაა სივრცე-დროის გამრუდება. თანამედროვე მეცნიერები ამბობენ, რომ „კურდღლის ხვრელის“პოვნა არც ისე რთულია. ასეთი ობიექტის ირგვლივ მატერია არაბუნებრივად იქცევა, ის არა მხოლოდ იკუმშება, არამედ ხანდახან ანათებს. შავი წერტილის გარშემო წარმოიქმნება ნათელი ჰალო, რომელიც ჩანს ტელესკოპით. მრავალი თვალსაზრისით, შავი ხვრელების ბუნება გვეხმარება გავიგოთ სამყაროს წარმოქმნის ისტორია. მათ ცენტრში არის სინგულარობის წერტილი, ისეთივე, საიდანაც ადრე განვითარდა ჩვენს გარშემო არსებული მთელი სამყარო.
დანამდვილებით არ არის ცნობილი, რა შეიძლება დაემართოს ადამიანს, რომელიც გადაკვეთს მოვლენის ჰორიზონტს. დაამსხვრევს თუ არა გრავიტაცია, თუ ის სრულიად სხვა ადგილას აღმოჩნდება? ერთადერთი, რისი თქმაც სრული დარწმუნებით შეიძლება, არის ის, რომ გარგანტუა ანელებს დროს და რაღაც მომენტში საათის ისარი მთლიანად და შეუქცევად ჩერდება.
