Домой / АСТРОНОМИЯ / 6 удивительных фактов о черных дырах

6 удивительных фактов о черных дырах

6 удивительных фактов о черных дырах

Чёрные дыры, пожалуй, одно из самых удивительных и пугающих явлений в нашей Вселенной. Они возникают, когда термоядерное топливо в звёздах огромной массы полностью выгорает и реакция прекращается. Звёзды начинают остывать, что приводит к уменьшению внутреннего давления и сжатию тела под действием гравитации, а потом этот объект начинает притягивать и другие объекты, помельче. Эксперты полагают, что с чёрными дырами связано множество самых поразительных эффектов и явлений, многие из которых мы даже не можем себе вообразить.

1. Чёрные дыры — самые яркие объекты на небе

Сила гравитации внутри чёрной дыры настолько велика, что оттуда не может вырваться даже свет, следовательно, дыра должна быть вообще неразличима на небе. Но не стоит забывать, что кроме «горизонта событий», границы, после пересечения которой свет вырваться обратно уже не может, вокруг есть ещё много непоглощённых объектов. Когда вращающаяся чёрная дыра поглощает облако межзвездного газа, вещество приближается к ней по спирали, закручиваясь, как вода, стекающая в сливное отверстие. И тогда эти объекты начинают светиться.
Загораются настоящие метеоры, потому что тонкий слой газа сжимается от резкого падения и неимоверно быстрого движения космических твёрдых тел и дополнительно нагревается от трения. Когда облако газа падает непосредственно в чёрную дыру, все частицы сжимаются и несутся к её центру, всё больше нагреваясь за счёт трения. Частицы становятся настолько горячими, что не просто светятся ярким белым светом: они уже излучают в рентгеновском диапазоне, и 10% от их массы преобразуется в чистую энергию. Для сравнения: при взрыве боеголовки только 0,5% от их её массы конвертируется в энергию. Понимаете? Чёрная дыра — это область, при попадании в которую даже мельчайших частиц выделяется в 20 раз больше энергии, чем при ядерном взрыве.

Чёрные дыры могут светиться настолько ярко, что побеждают собственную гравитацию. Сверхмассивная чёрная дыра может достигать предела Эддингтона, когда сила непрерывного излучения побеждает непреодолимое притяжение. Излучение становится настолько интенсивным, что возникает настоящий звёздный ветер, за счёт чего часть притягивающего материала отталкивается. Да-да: свет может быть настолько интенсивным, что вытолкнет себя даже из чёрной дыры.

2. Чёрные дыры породили галактические взрывы в нашей галактике

Чёрные дыры создают самое мощное гравитационное ускорение. Кроме того, они — самые тяжёлые объекты во Вселенной. Соедините одно с другим — и получите мощнейший взрыв. Кстати, такое уже случалось, и не где-нибудь, а в нашей галактике.

Благодаря этим двум космическим взрывам в пространство устремилось колоссальное количество «пузырей», состоящих из частиц с высоким зарядом энергии. Средняя величина такого «пузыря» — 25 000 световых лет в поперечнике. Пройдя через середину галактики, они стали больше похожи на «чешуйку», то есть, приобрели плоскую форму. Сейчас эти пузыри видны в большей части известного нам космоса и, вероятно, расширяются в течение уже миллионов лет.

Учёные полагают, что это космическое светопреставление было вызвано столкновением карликовой галактики с нашим Млечным Путём. В этот момент её центральная чёрная дыра столкнулась с нашим Стрельцом, А и была частично поглощена вместе, впрочем, со всей галактикой. Правда, прежде чем быть окончательно «съеденной» местным сверхгигантом, чёрная дыра могла по спирали промчаться через нашу галактику. Сейчас учёные ищут последствия этого столкновения — например, звёзды, вытолкнутые с нормальных орбит, или любые другие следы происшедшего.

3. Во Вселенной есть миллионы чёрных дыр

Вышеупомянутые яркие чёрные дыры также известны как активные ядра галактик и квазаров. Они не просто яркие объекты — они могут быть в тысячи раз ярче, чем все остальные объекты галактики вместе взятые, поскольку эти объекты являются для них потенциальной «пищей». Они настолько яркие, что раньше мы ошибочно принимали их за звёзды.

Маленькую чёрную дыру может снабжать массой соседняя звезда, пойманная гравитационным полем дыры, но ещё не разобранная на мельчайшие частицы, чтобы быть поглощённой своей дырой окончательно.

Светящиеся чёрные дыры чрезвычайно полезны при создании карты Вселенной, поскольку благодаря им на небольших участках пространства концентрируется огромная энергия, и такие энергетические выбросы позволяют создать так называемые пространственные маркеры. Разумеется, понять, что происходит за пределами видимого в наши телескопы космоса, мы не можем, и до недавнего времени предполагалось, что чёрные дыры — явление довольно редкое. Однако недавно выяснилось, что почти каждая галактика имеет в центре сверхмассивную чёрную дыру. Получается, что на сегодняшний день нам известно 25 млн чёрных дыр.

4. Считается, что чёрные дыры постоянно испускают антиматерию

В 1974-м году Стивен Хокинг описал гипотетический процесс испускания разнообразных элементарных частиц, преимущественно фотонов, чёрной дырой. Процесс получил название «излучение Хокинга».

Идея в том, что Вселенная постоянно порождает пары вида «частица-античастица». Они получают энергию для существования и сразу же аннигилируют друг с другом в результате взрыва гамма-излучения, которое возвращает энергию обратно. Весь процесс происходит настолько быстро, что принцип неопределенности Гейзенберга не может его учитывать.

Но если эти виртуальные пары частица-античастица возникают на краю горизонта событий, то одна из них поглощается чёрной дырой, а другая может продолжать свободно существовать. Излучение Хокинга подразумевает, что горизонт событий состоит из смеси 50/50 материи и антиматерии, что, согласитесь, добавляет Вселенной некоторой взрывной красоты. Теория звучала бы как бред, если бы не была создана одним из умнейших людей на планете: Стивен Хокинг продолжает работать над обнаружением этих частиц и подтверждением своей гипотезы.

5. Мы предполагаем, что чёрные дыры могут взрываться

По закону сохранения энергии за всё рано или поздно приходится платить, даже если «должником» является чёрная дыра, которая должна как-то компенсировать получаемую извне энергию. Для больших чёрных дыр это не проблема: излучение Хокинга слишком незначительно по сравнению с поглощаемым ими количеством космического вещества. А вот малые чёрные дыры вполне могут излучать энергии больше, чем потребляют.

Если же чёрная дыра потребляет меньше материи, чем испускает, это в конечном счёте может означать её гибель: в итоге она просто взорвётся. Но не волнуйтесь — такая чёрная дыра слишком мала, чтобы её взрыв мог нанести галактике серьёзный ущерб.

6. Чёрные дыры выбрасывают межгалактические лучи смерти

Все знают, что чёрные дыры поглощают любое вещество, попадающее в их гравитационное поле. Однако мало кому известно, что они могут ещё и испускать гигантские лучи энергии, похожие на выстрел из космической пушки. Эта струя энергии размером сопоставима с галактикой M 87 — одной из крупнейших и ближайших галактик к нам. То есть, такой луч — это струя плазмы длиной 5 000 световых лет.

В то время как чёрная дыра поглощает вещество, она также выстреливает поляризованными протонными пучками со скоростью, близкой скорости света. Причины явления пока находятся на стадии изучения, но уже известно, что процесс осуществляется с помощью поворотного электромагнетизма и звёздной гидродинамики, что способствует «пробиванию» отверстий в ткани пространства-времени.

На фотографии вы видите парную галактику 3C321, откуда вырывается плазменный луч. В левой нижней галактике розового цвета чёрная дыра в центре расположена таким образом, что струя из неё попадает в синий радиоволновой спектр. Это означает, что космические гамма-лучи, рентгеновские лучи и релятивистские частицы отбросило на расстояние 20 000 световых лет от галактик. Розово-синее яркое пятно — это место, где струя нанесла галактике крупный ущерб, уничтожив на своём пути те планеты и звёзды, которые могли там находиться.

Эту чёрную дыру называют «Звездой смерти» потому что, даже если вы учёный, привыкший относиться к звёздным взрывам как к рядовым событиям, когда такое происходит в реальности, а не в фантастическом фильме, то поражает воображение намного больше.

0
  •  
  •  
  •  
  •  
  •  
  •  
  •  

Рекомендуем также:

6 удивительных фактов о черных дырах
● Как могло выглядеть ночное небо над нами 10 миллиардов лет назад?
Возраст нашего Солнца составляет всего около 4,57 миллиарда лет. Другими словами, оно появилось заметно позже формирования нашей галактики Млечный Путь. Но если бы вы находились на планете 10 ...
6 удивительных фактов о черных дырах
● Откуда к нам пришли названия Солнца, Луны и планет
Я долго думал о том, с чего начать наше замечательное путешествие по страницам истории самой древней науки - астрономии. И решил: прежде всего я расскажу вам, когда и ...
6 удивительных фактов о черных дырах
● Солнце — звезда, подарившая нам жизнь
Среди миллиардов звёзд, щедро рассыпанных по нашей Галактике, есть одна-единственная, самая дорогая для всех обитателей планеты Земля, и которая так гордо звучит - «Солнце». Поклоняться этой звезде как ...
6 удивительных фактов о черных дырах
● Почему поверхность Меркурия темного цвета?
Меркурий - ближайшая к Солнцу планета, одновременно самая легкая из всех. Земля больше и тяжелее Меркурия в 20 раз. Планета не имеет спутников, а ее физические характеристики схожи ...
6 удивительных фактов о черных дырах
● Интересные факты о планете Земля, о которых мало кто слышал
Наша планета – это наш дом. Порой нам кажется, что этот дом отлично изучен нами, ведь его мы так подробно изучали в школе. Однако в учебном заведении нам ...
6 удивительных фактов о черных дырах
● Как далеко простирается космос?
Большинство астрономов считают, что та Вселенная, которую мы можем наблюдать,— это только часть всей Вселенной. Они представляют Вселенную распространяющейся далеко в пространстве. Но как далеко она распространяется? Или ...
6 удивительных фактов о черных дырах
● Спутник Нептуна Тритон
Спутник Нептуна Тритон Спутник Тритон был открыт вскоре после Нептуна, в 1846 году. Назвали его, по традиции, в честь древнегреческого мифологического героя Тритона, сына Посейдона. «Вояджер» во время облета Нептуна ...
6 удивительных фактов о черных дырах
● У Солнца может быть невидимая «сестра»
У Солнца может быть невидимая «сестра», которая составляет с ним двойную звездную систему. По мнению ученых, эта звезда – коричневый карлик, имеет отношение к периодическим массовым вымираниям земных ...
6 удивительных фактов о черных дырах
● Путешествия на околосветовой скорости опасны
Человек привык надеяться на будущее и верить, что когда-нибудь через много лет ученые, наконец, найдут способ строить двигатели для космических кораблей, которые позволят им разгоняться до скорости света ...
6 удивительных фактов о черных дырах
● Интересные факты о планете Марс
За последний год учёные узнали о Марсе больше, чем за все предыдущие годы вместе взятые. Мы выбрали самое важное, очистили от терминологии и спешим поделиться с вами! Когда-то Марс ...
6 удивительных фактов о черных дырах
● Черная дыра может быть дверью в другую реальность
Как часть космической матрешки, наша вселенная может находиться внутри черной дыры, которая сама по себе является частью большой вселенной. Все черные дыры, обнаруженные в нашей Вселенной — от ...
6 удивительных фактов о черных дырах
● Можно ли безопасно пролететь через пояс астероидов?
Пояс астероидов – это область между Юпитером и Марсом, где сосредоточена большая часть всех астероидов Солнечной системы. Наше бурное воображение, фантастические фильмы и художественная литература о космических путешествиях ...
6 удивительных фактов о черных дырах
● Что такое гравитационный маневр?
Гравитационный маневр — это способ изменить направление движения космического аппарата, а так же увеличить или уменьшить его скорость, используя гравитацию массивных объектов и не используя ценное топливо на ...
6 удивительных фактов о черных дырах
● Спутник Марса Фобос
Спутник Фобос Спутник Фобос вращается вокруг Марса по самой низкой орбите в сравнении со всеми остальными спутниками планет Солнечной системы. От Марса его отделяет всего лишь шесть тысяч километров. ...
6 удивительных фактов о черных дырах
● 7 фактов о контактах с инопланетянами
1. Первый научный проект по установлению контакта с инопланетянами предложил немецкий математик и астроном Карл Фридрих Гаусс: вырубить в сибирской тайге участок леса в форме треугольника и засеять ...

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *

МЕНЮ