Черные дыры (10 малоизвестных фактов)

 Оглавление

Невидимое нечто 

Вечные двигатели мироздания

Гравитационные метатели звезд

Коварные убийцы планет

Черные яйца галактик

Квази-кокон пространств

Блуждающий монстр бесконечности

Невидимая юла с заскоком

Чудовища Вселенной изрешетили Землю

Черные дыры ...не так уж и черны!

Невидимое нечто 

Давление внутри Ч.д. достигает 1,5 млрд. т/см².

Плотность, по подсчетами, превышает 5 х 10⁹³.

Диаметр Ч. д. по космическим масштабам настолько небольшой, что их принято считать «особыми точками» в пространстве.

Температура вещества при разгоне – 270000000-320000000 градусов.

Масса наибольшей достигает 18 млрд. (!) солнечных (галактика OJ287).

Излучают импульсами, длительностью в несколько часов, в рентгеновском диапазоне.

Обнаружить Ч. д. можно лишь путем косвенных улик. Проще всего это сделать в двойных системах, где один из компонентов и есть Ч. д. Оболочка соседа начинает стремительно перетекать в Ч. д., закручиваясь вокруг нее и «создавая» диск, который излучает в рентгеновском диапазоне.

За год среднестатистическая Ч. д. поглощает 1 млн. звезд.

Ч. д. в обычном понимании это не тела и не излучение. Они – гравитационные бездны, своеобразные провалы в пространстве и времени.

Вечные двигатели мироздания

Сверхмассивные черные дыры время от времени выбрасывают некое подобие плазмы в окружающее пространство на миллионы световых лет – к такому сенсационному выводу пришли ученые, изучая соответствующий объект в центре галактики MS0735.6+7421. Удалось определить и количество удаленного «балласта» за последние 100 млн. лет: 10⁵⁵ килоджоулей, что в миллиарды  раз превосходит энергию взрыва средней Сверхновой.

Откуда такое фантастическое количество? За счет поглощаемой материи? Но в таком случае MS0735.6+7421 за те 100 млн. лет «схарчила» бы всю свою галактику, чего не произошло.

Единственное разумное объяснение феномену – черная дыра способна накапливать энергию от вращения вокруг собственной оси. А когда через определенное количество времени той становится слишком много, она избавляются от излишков.

Фабрики антиматерии

Международной группе астрономов удалось теоретически доказать, что так называемые черные микродыры, могут производить антиматерию. 

Астрономы пришли к сенсационному выводу после изучения особенностей излучения их аккреционных дисков.

Удалось показать, что если дыра находится близко к центру галактики или вращается вокруг крупной звезды-компаньона в окрестности горизонта событий присутствует мощное электростатическое и гравитационные поля. При таких условиях из вакуума могут случайным образом возникать пары электрон-позитрон (квантовый эффект Швингера). Таким образом, дыра начинает продуцировать антиматерию.

Гравитационные метатели звезд

Группе астрономов из США и Германии удалось совершить сенсационное открытие: при столкновении галактик черные дыры в их центрах играют роль… гравитационных метателей звезд.

Крупные эллиптические галактики, «растущие» за счет поглощения своих собратьев, в результате становятся обладателями сверхмассивных черных дыр, которые тоже сливаются. По логике, невероятная гравитация последних должна стянуть находящиеся у центра галактики звезды в крупные центральные скопления. Увы, подобного ученые не увидели.

Более того, они обнаружили статистическую взаимосвязь между дефицитом массы и размером галактики: чем скопление больше, тем сильнее яркость центра отличается от «расчетной». Подобные расхождения позволяют утверждать, что за «ослабленную» яркость центров эллиптических галактик ответственен механизм гравитационного метания звезд черными дырами.

Коварные убийцы планет

Черные дыры в центре галактик, даже сверхмассивные, чрезвычайно трудно изучать из-за плотных пылевых облаков. Откуда они берутся? До недавних пор это оставалось величайшей тайной.

Разгадать ее взялась группа российских и британских ученых (2011). Построив математическую модель сверхмассивной черной дыры, они принялись за сложнейшие вычисления. И пришли к следующему следующему выводу.

Когда обладающие планетами и астероидами звезды солнечной массой проходят вблизи – по космическим, конечно, меркам - сверхмассивной черной дыры, та за счет невероятной массы "перетягивает" твердые тела. Образуя вокруг своего бездонного «зева» планетно-астероидный пояс, составляющие которого, сталкиваясь между собой, со временем превращаются в пыль. Увеличивая плотность пелерины-облака, за которой прячется такая черная дыра.

Черные яйца галактик

На протяжении многих лет специалисты были разделены на два лагеря. Одни утверждали, что первыми после Большого Взрыва появились черные дыры, которые собрали, подобно пылесосам, материю, из которой родились галактики. Оппоненты не менее горячо настаивали:  черные дыры появились в уже сформированных галактиках.

И вот, наконец, получен аргументированный ответ: черные дыры возникли таки раньше галактик (2009). Именно они, аккумулировав вокруг себя материю, стимулировали формирование последних.

Квази-кокон пространств

В рамках нового исследования астрофизики искали ответ на вопрос, почему ядра одних галактик активны, а ядра других (например, Млечного Пути) – относительно спокойны (2008).

И родилась новейшая модель формирования квазаров.

Происходит столкновение галактик, черные дыры которых сливаются в одну и оказываются в центре пылевого (последствия космического ДТП) кокона. Примерно через 100 млн. лет свечение вокруг дыры, активно поглощающей материю, становится настолько сильным, что оно начинает пробиваться сквозь кокон. В результате появляется привычный для сторонних наблюдателей квазар.

Еще через 100 миллионов лет процесс ослабевает, и черная дыра начинает вести себя спокойно.

Блуждающий монстр бесконечности

Ученые установили: при поглощении одной Ч.д. другой возникают гравитационные волны невероятной силы, имеющие одиночный вектор направления. Они-то, подобно реактивной тяге, и толкают «сдвоенного» монстра в противоположную сторону. Толчок может быть столь мощным что «чудо-юдо» окажется выброшенным из своей галактики. И… отправится блуждать в просторах Вселенной.

Есть уже и первый кандидат на космического «летучего голландца». Это – объект SDSSJ092712.65+294344.0. Вместе с ним продолжает движение и аккреционный диск. Часть материи, как ни в чем ни бывало, продолжает падать на дыру, интенсивно испуская электромагнитное излучение в рентгеновском диапазоне.
Масса Б.ч.д. в 100 миллионов раз (!) превышает солнечную.

Скорость тоже не маленькая — 2650 км/с.

Невидимая юла с заскоком

Астрономы Мэрилендского университета и вашингтонского исследовательского центра ВМС США обнаружили черную дыру, вращающуюся... волчком и меняющую направление оси вращения (2010).

Найдена подобная космическая юла впервые и ее открытие сулит ученым море неожиданностей. Все ли из них будут приятными?!

Чудовища Вселенной изрешетили Землю

Международный коллектив ученых Новосибирского государственного университета разработал методы, которые могут позволить обнаружить следы микроскопических черных дыр, пронизывающих сквозь Землю (2008). Основным признаком пролета черной дыры считаются порождаемые ими звуковые волны, которые зафиксируют акустические детекторы. Кроме того, дыра оставит в земной коре длинный тонкий след в виде трубки из вещества, подвергнувшегося сильному радиационному воздействию. Такие трубки должны сохраняться довольно долго, и существует шанс обнаружить их геологическим методами.

Черные дыры ...не так уж и черны!

Столкновения частиц вещества в горячей области, находящейся в непосредственной близости от горизонта событий, приводит к конвекционной передаче энергии к более холодным внешним регионам. Этот процесс придает веществу дополнительный «заряд», уносящий их от черной дыры. И его ученые уже регистрируют.

Выходит, гравитационный коллапс – еще не конец всему.

А черные дыры  не так уж и черны.

Другие произведения автора:

Отпущение грехов - зло

Женщина - не соловей

С рук