Supermassiivinen musta aukko Linnunradan keskustassa. Supermassiivinen musta aukko kvasaarissa OJ 287

Sisällysluettelo:

Supermassiivinen musta aukko Linnunradan keskustassa. Supermassiivinen musta aukko kvasaarissa OJ 287
Supermassiivinen musta aukko Linnunradan keskustassa. Supermassiivinen musta aukko kvasaarissa OJ 287
Anonim

Tiede on viime aikoina tullut tiedoksi, mikä musta aukko on. Mutta heti kun tiedemiehet keksivät tämän maailmankaikkeuden ilmiön, heidän päälleen putosi uusi, paljon monimutkaisempi ja hämmentävämpi: supermassiivinen musta aukko, jota ei voi edes kutsua mustaksi, vaan pikemminkin sokaisevan valkoiseksi. Miksi? Mutta koska juuri tällainen määritelmä annettiin jokaisen galaksin keskukselle, joka hehkuu ja loistaa. Mutta kun pääset sinne, ja pimeyden lisäksi mitään ei jää jäljelle. Millainen palapeli tämä on?

Muistio mustista aukoista

On varmasti tiedossa, että yksinkertainen musta aukko on kerran loistanut tähti. Tietyssä olemassaolon vaiheessa sen gravitaatiovoimat alkoivat kasvaa järjettömästi, kun taas säde pysyi samana. Jos aiemmin tähti "räjähti" ja kasvoi, niin nyt sen ytimeen keskittyneet voimat alkoivat houkutella kaikkia muita komponentteja itseensä. Sen reunat "luhistuvat" keskelle muodostaen uskomattoman romahduksen, josta tulee musta aukko. Tällaiset "entiset tähdet" eivät enää loista, vaan ovat täysin näkymättömiä ulkopuolelta.universumin esineitä. Mutta ne ovat hyvin havaittavissa, koska ne kirjaimellisesti imevät kaiken, mikä putoaa niiden painovoimasäteeseen. Ei tiedetä, mitä tällaisen tapahtumahorisontin takana on. Tosiasioihin perustuen mikä tahansa keho, jolla on niin v altava painovoima, kirjaimellisesti murskaa. Viime aikoina ei vain tieteiskirjailijat, vaan myös tiedemiehet ovat olleet sitä mieltä, että nämä voisivat olla jonkinlaisia avaruustunneleita pitkien matkojen matkustamiseen.

supermassiivinen musta aukko
supermassiivinen musta aukko

Mikä on kvasaari

Samank altaisilla ominaisuuksilla on supermassiivinen musta aukko, toisin sanoen kvasaari. Tämä on galaksin ydin, jossa on supervoimakas gravitaatiokenttä, joka on olemassa sen massan (miljoonien tai miljardien auringon massojen) vuoksi. Supermassiivisten mustien aukkojen muodostumisperiaatetta ei ole vielä vahvistettu. Yhden version mukaan tällaisen romahduksen syynä ovat liian puristetut kaasupilvet, joissa kaasu on erittäin purkautunut ja lämpötila on uskomattoman korkea. Toinen versio on erilaisten pienten mustien aukkojen, tähtien ja pilvien massojen lisääminen yhteen painovoimakeskukseen.

Galaksimme

Supermassiivinen musta aukko Linnunradan keskustassa ei kuulu tehokkaimpiin. Tosiasia on, että galaksilla itsessään on spiraalirakenne, joka puolestaan pakottaa kaikki sen osallistujat olemaan jatkuvassa ja melko nopeassa liikkeessä. Siten gravitaatiovoimat, jotka voitaisiin keskittyä yksinomaan kvasaariin, näyttävät haihtuvan ja kasvavan tasaisesti reunasta ytimeen. On helppo arvata, että asiat ovat elliptisiä tai esimerkiksi epäsäännöllisiägalaksit ovat päinvastaisia. "Laitamilla" avaruus on erittäin harvinaista, planeetat ja tähdet eivät käytännössä liiku. Mutta itse kvasaarissa elämä on kirjaimellisesti täynnä.

supermassiivinen musta aukko Linnunradan keskellä
supermassiivinen musta aukko Linnunradan keskellä

Linnunradan kvasaarin parametrit

Radiointerferometriaa käyttämällä tutkijat pystyivät laskemaan supermassiivisen mustan aukon massan, sen säteen ja painovoiman. Kuten edellä todettiin, kvasaarimme on himmeä, sitä on vaikea kutsua supervoimakkaaksi, mutta edes tähtitieteilijät eivät itse odottaneet, että todelliset tulokset olisivat sellaisia. Joten Sagittarius A (se on ytimen nimi) vastaa neljää miljoonaa auringon massaa. Lisäksi ilmeisten tietojen mukaan tämä musta aukko ei edes ime ainetta, ja sen ympäristössä olevat esineet eivät kuumene. Myös mielenkiintoinen tosiasia havaittiin: kvasaari on kirjaimellisesti haudattu kaasupilviin, joiden aines on erittäin harvinaista. Ehkä galaksimme supermassiivisen mustan aukon kehitys on vasta alkamassa, ja miljardeissa vuosissa siitä tulee todellinen jättiläinen, joka houkuttelee planeettojen lisäksi myös muita pienempiä tähtijoukkoja.

supermassiivisen mustan aukon evoluutio
supermassiivisen mustan aukon evoluutio

Riippumatta siitä, kuinka pieni kvasaarimme massa olisi, useimmat tutkijat hämmästyivät sen säteestä. Teoriassa tällainen etäisyys voidaan ylittää muutamassa vuodessa yhdellä nykyaikaisista avaruusaluksista. Supermassiivisen mustan aukon mitat ylittävät hieman keskimääräisen etäisyyden Maan ja Auringon välillä, eli ne ovat 1,2 tähtitieteellistäyksiköitä. Tämän kvasaarin gravitaatiosäde on 10 kertaa pienempi kuin päähalkaisija. Tällaisilla indikaattoreilla aine ei tietenkään yksinkertaisesti voi eritellä ennen kuin se ylittää suoraan tapahtumahorisontin.

Paradoksaalisia faktoja

Linnunradan galaksi kuuluu nuorten ja uusien tähtijoukkojen luokkaan. Tätä todistavat paitsi sen ikä, parametrit ja sijainti ihmisen tuntemalla avaruuskartalla, vaan myös sen supermassiivisen mustan aukon voima. Kuitenkin, kuten kävi ilmi, ei vain nuorilla avaruusobjekteilla voi olla "naurettavia" parametreja. Monet kvasaarit, joilla on uskomaton voima ja painovoima, yllättävät ominaisuuksillaan:

  • Tavallinen ilma on usein tiheämpää kuin supermassiiviset mustat aukot.
  • Kun päästään tapahtumahorisonttiin, keho ei kohtaa vuorovesivoimia. Tosiasia on, että singulaarisuuden keskus on riittävän syvä, ja saavuttaaksesi sen, sinun on mentävä pitkä matka, edes epäilemättä, että paluuta ei ole.

Universumimme jättiläiset

Yksi tilavimmista ja vanhimmista esineistä avaruudessa on supermassiivinen musta aukko OJ 287 -kvasaarissa. Tämä on kokonainen musta aukko, joka sijaitsee Syövän tähdistössä ja joka on muuten erittäin huonosti näkyvissä. Maapallo. Se perustuu mustien aukkojen binäärijärjestelmään, joten siinä on kaksi tapahtumahorisonttia ja kaksi singulaarisuuspistettä. Suuremman esineen massa on 18 miljardia aurinkomassaa, melkein kuin pieni täysimittainen galaksi. Tämä kumppani on staattinen, vain siihen osuneet esineet pyörivät.painovoiman säde. Pienempi järjestelmä painaa 100 miljoonaa auringon massaa ja sen kiertoaika on myös 12 vuotta.

supermassiivinen musta aukko oj 287 -kvasaarissa
supermassiivinen musta aukko oj 287 -kvasaarissa

Vaarallinen kaupunginosa

OJ 287 -galaksien ja Linnunradan on havaittu olevan naapureita – niiden välinen etäisyys on noin 3,5 miljardia valovuotta. Tähtitieteilijät eivät sulje pois versiota, että nämä kaksi kosmista kappaletta törmäävät lähitulevaisuudessa muodostaen monimutkaisen tähtirakenteen. Yhden version mukaan juuri tällaisen gravitaatiojättiläisen lähestymisen vuoksi planeettajärjestelmien liike galaksissamme kiihtyy jatkuvasti ja tähdet kuumenevat ja aktiivisempia.

Supermassiiviset mustat aukot ovat itse asiassa valkoisia

Jo artikkelin alussa otettiin esille erittäin arkaluonteinen kysymys: väriä, jolla voimakkaimmat kvasaarit seisovat edessämme, voidaan tuskin kutsua mustaksi. Paljaalla silmällä, jopa minkä tahansa galaksin yksinkertaisimmassa valokuvassa, voit nähdä, että sen keskusta on v altava valkoinen piste. Miksi sitten luulemme sen olevan supermassiivinen musta aukko? Teleskooppien läpi otetut valokuvat osoittavat meille v altavan tähtijoukon, jonka ydin vetää puoleensa. Lähistöllä kiertävät planeetat ja asteroidit heijastavat läheisyytensä vuoksi, mikä moninkertaistaa kaiken lähellä olevan valon. Koska kvasaarit eivät vedä kaikkia lähellä olevia esineitä salaman nopeudella, vaan pitävät niitä vain painovoimasäteessään, ne eivät katoa, vaan alkavat hehkua vielä enemmän, koska niiden lämpötila nousee nopeasti. Mitä tulee tavalliseenmustia aukkoja, jotka ovat ulkoavaruudessa, niiden nimi on täysin perusteltu. Mitat ovat suhteellisen pieniä, mutta painovoima on v altava. He yksinkertaisesti "syövät" valon vapauttamatta ainuttakaan kvanttia pankeistaan.

supermassiivisen mustan aukon mitat
supermassiivisen mustan aukon mitat

Elokuva ja supermassiivinen musta aukko

Gargantua – tätä termiä ihmiskunta on käytetty laaj alti mustien aukkojen yhteydessä sen jälkeen, kun Interstellar-elokuva julkaistiin. Tätä kuvaa katsoessa on vaikea ymmärtää, miksi juuri tämä nimi valittiin ja missä yhteys on. Mutta alkuperäinen käsikirjoitus suunnitteli luoda kolme mustaa aukkoa, joista kaksi olisi nimeltään Gargantua ja Pantagruel, jotka on otettu Francois Rabelais'n satiirisesta romaanista. Tehtyjen muutosten jälkeen jäljelle jäi vain yksi "kaninreikä", jolle valittiin etunimi. On syytä huomata, että elokuvassa musta aukko on kuvattu mahdollisimman realistisesti. Niin sanotusti hänen ulkonäkönsä suunnittelun suoritti tiedemies Kip Thorne, joka perustui näiden avaruuskappaleiden tutkittuihin ominaisuuksiin.

supermassiivinen jättimäinen musta aukko
supermassiivinen jättimäinen musta aukko

Mistä tiesimme mustista aukoista?

Ellei suhteellisuusteoriaa, jota Albert Einstein ehdotti 1900-luvun alussa, kukaan ei olisi edes kiinnittänyt huomiota näihin salaperäisiin esineisiin. Supermassiivista mustaa aukkoa pidettäisiin tavallisena tähtijoukkona galaksin keskustassa, ja tavalliset pienet jäävät täysin huomaamatta. Mutta tänään, kiitos teoreettisten laskelmien ja havaintojenvahvistaa niiden oikeellisuuden, voimme havaita sellaisen ilmiön kuin aika-avaruuden kaarevuus. Nykyajan tutkijat sanovat, että "kanin reiän" löytäminen ei ole niin vaikeaa. Tällaisen kohteen ympärillä aine käyttäytyy epäluonnollisesti, se ei vain kutistu, vaan joskus hehkuu. Mustan pisteen ympärille muodostuu kirkas halo, joka näkyy teleskoopin läpi. Mustien aukkojen luonne auttaa meitä monin tavoin ymmärtämään maailmankaikkeuden muodostumishistoriaa. Niiden keskellä on singulaarisuuspiste, joka on samanlainen kuin se, josta koko meitä ympäröivä maailma on aiemmin kehittynyt.

supermassiivinen musta aukko valokuva
supermassiivinen musta aukko valokuva

Ei tiedetä varmasti, mitä tapahtumahorisontin ylittävälle henkilölle voi tapahtua. Murskaako painovoima hänet vai päätyykö hän täysin eri paikkaan? Ainoa asia, jonka voidaan sanoa täysin varmaksi, on se, että gargantua hidastaa aikaa, ja jossain vaiheessa kellon osoitin pysähtyy kokonaan ja peruuttamattomasti.

Suositeltava: