Suhoi - "В крушеньях звезд Страница 7

В 2005 г. Европейский орбитальный телескоп «XMM-Newton» в спектрах отдаленных звездных скоплений обнаружил «размытые» линии ионов железа, обусловленные падением вещества в черную дыру со скоростью, близкой к световой. Аномальный спектр, считают физики, – последняя попытка «сообщить о себе» исчезнувшего 7 млрд. лет тому вещества.

*Простейшей условной моделью Ч.Д. является река с сильным водопадом. Если рыбы, находящиеся выше водопада по течению, подплывают к нему слишком близко (пересекают горизонт событий), они уже не могут повернуть вспять и «исчезают» в нем, как в черной дыре.

Согласно принятой теории, у Ч.д. существует критическая масса, больше которой они не могут «расти».

Астрономам Южной европейской обсерватории удалось установить, что за колебания яркости излучения окрестностей черных дыр ответственны магнитные поля, создаваемые материей в окрестностях дыры.

Типы черных дыр

Тип

Солнечных масс

Микроскопические

Меньше атома, но предела не существует

Звездных масс

Несколько десятков

Промежуточные

500-1000

Сверхмассивные

Миллионы и миллиарды

Первая из открытых черных дыр

Источник рентгеновского излучения Лебедь X-1, открытый землянами в 1964 г., и классифицированный как первая черная дыра, без малого полвека будоражил умы ученых неопределенностью. Причиной сомнений части из них было не установленное расстояние (объект находится слишком далеко для осуществления точных наблюдений в оптическом диапазоне). А поскольку именно расстояние играет едва ли не решающую роль при определении массы черной дыры, скептики не унимались.

И вот долголетняя препона преодолена. Астрономам удалось, наконец, вычислить, насколько далек Лебедь X-1. Полученные данные: 6050 световых лет плюс-минус 400 световых лет. Уточненные данные по объектам следующие: масса голубого сверхгиганта больше массы Солнца в 19 раз, а масса черной дыры - в 14,8.

Самые массивные черные дыры

Сразу двух рекордсменов обнаружили ученые в созвездиях Льва и Волосы Вероники (2011). Объект NGC 3842 находится на расстоянии 320 млн. св. лет от Земли, а NGC 4889 - 335 млн. св. лет. Оба составляют сердцевину довольно старых эллиптических галактик.

Масса каждой из Ч.д. составляет примерно 9,7 млрд. солнечных.

Самая миниатюрная черная дыра

Сотрудники NASA в Гринбельте (США) обнаружили самую маленькую из известных черных дыр – XTEJ1650-500: она всего в 3,8 раз тяжелее Солнца, а ее диаметр составляет 24 км (2008).

Черная дыра на весах ученых

В 2008 г. финские астрономы «взвесили» черную дыру, находящуюся в созвездии Рака.

Она в 18 млрд. раз (!) больше, чем Солнце.

«Куры»-галактики и «яйца»-черные дыры

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.

Черные дыры ...излучают!

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 совсем уж и черны.

Черные микродыры – 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.

Черные дыры – 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.

Черные дыры плюются излучением

О столь сенсационном открытии заявил американский астроном Дэниел Ванг (2013). По его словам, астрофизикам с помощью орбитального телескопа "Чандра" удалось весьма детально исследовать интенсивность рентгеновского излучения в окрестностях объекта, известного под именем Стрелец А, в центре Млечного Пути. И были буквально ошеломлены «увиденным»: наша родная черная дыра … активно «выплевывала» до 99 процентов (!) падающей в нее материи. Вывод ученые сделали следующий: у вампиров Вселенной, находящихся в центрах активных галактик, напрочь отсутствует «аппетит» на раскаленный звездный газ.

Объяснить неожиданный феномен астрофизики пока не в силах. Однако, исходя из новых данных, полагают, что они в разы увеличивают возможность существования жизни, в том числе и разумной, за горизонтом события. Планетам, вращающимся по архисложным орбитам вокруг центра этой своей «минивселенной» вполне достаточно света, поступающего от 1 процента всасываемой материи.

Сверхмассивные черные дыры – вечные двигатели Вселенной?

По крайней мере, 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.

Сверхмассивные черные дыры – «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 сенсационному 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 дыры 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.