Supermasivní černá díra ve středu Mléčné dráhy. Supermasivní černá díra v kvasaru OJ 287

Obsah:

Supermasivní černá díra ve středu Mléčné dráhy. Supermasivní černá díra v kvasaru OJ 287
Supermasivní černá díra ve středu Mléčné dráhy. Supermasivní černá díra v kvasaru OJ 287
Anonim

Věda se v poslední době stala s jistotou známou, co je černá díra. Ale jakmile vědci přišli na tento fenomén vesmíru, padl na ně nový, mnohem složitější a matoucí: supermasivní černá díra, kterou ani nemůžete nazvat černou, ale spíše oslepující bílou. Proč? Ale protože přesně taková definice byla dána středu každé galaxie, která září a září. Ale jakmile se tam dostanete, a kromě temnoty nezůstane nic. Co je to za hádanku?

Poznámka o černých dírách

Je jisté, že jednoduchá černá díra je jednou zářící hvězdou. V určité fázi jeho existence začaly jeho gravitační síly neúměrně narůstat, přičemž poloměr zůstal stejný. Jestliže dříve hvězda „praskla“a rostla, nyní síly soustředěné v jejím jádru k sobě začaly přitahovat všechny ostatní složky. Jeho okraje se „zhroutí“na střed a vytvoří neuvěřitelný kolaps, ze kterého se stane černá díra. Takové "bývalé hvězdy" už nezáří, ale jsou zvenčí absolutně neviditelné.objekty vesmíru. Jsou ale velmi nápadné, protože doslova pohlcují vše, co spadá do jejich gravitačního poloměru. Není známo, co leží za takovým horizontem událostí. Na základě faktů každé těleso s tak obrovskou gravitací doslova rozdrtí. V poslední době však nejen spisovatelé sci-fi, ale i vědci zastávají názor, že by se mohlo jednat o jakési vesmírné tunely pro cestování na dlouhé vzdálenosti.

supermasivní černá díra
supermasivní černá díra

Co je to kvasar

Podobné vlastnosti má supermasivní černá díra, jinými slovy kvasar. Toto je jádro galaxie, které má supervýkonné gravitační pole, které existuje díky své hmotnosti (miliony nebo miliardy slunečních hmot). Princip vzniku supermasivních černých děr nebyl dosud stanoven. Podle jedné verze jsou příčinou takového kolapsu příliš stlačená mračna plynu, v nichž se plyn extrémně uvolňuje a teplota je neuvěřitelně vysoká. Druhá verze je přírůstek hmotností různých malých černých děr, hvězd a mraků do jediného gravitačního centra.

Naše galaxie

Supermasivní černá díra v centru Mléčné dráhy nepatří mezi nejmocnější. Faktem je, že samotná galaxie má spirální strukturu, která zase nutí všechny její účastníky, aby byli v neustálém a poměrně rychlém pohybu. Zdá se tedy, že gravitační síly, které by mohly být soustředěny výhradně v kvasaru, se rozptýlily a rovnoměrně narůstaly od okraje k jádru. Je snadné uhodnout, že věci jsou eliptické nebo, řekněme, nepravidelnégalaxie jsou opakem. Na "kraji" je prostor extrémně vzácný, planety a hvězdy se prakticky nepohybují. Ale v kvasaru samotném život doslova překypuje.

supermasivní černá díra ve středu Mléčné dráhy
supermasivní černá díra ve středu Mléčné dráhy

Parametry kvasaru Mléčné dráhy

Pomocí rádiové interferometrie byli vědci schopni vypočítat hmotnost supermasivní černé díry, její poloměr a gravitační sílu. Jak bylo uvedeno výše, náš kvasar je slabý, je těžké ho nazvat super výkonným, ale ani sami astronomové nečekali, že skutečné výsledky budou takové. Sagittarius A (tak se jádro jmenuje) tedy odpovídá čtyřem milionům hmotností Slunce. Navíc podle zjevných údajů tato černá díra ani neabsorbuje hmotu a předměty, které jsou v jejím prostředí, se nezahřívají. Byla zaznamenána také zajímavá skutečnost: kvasar je doslova pohřben v oblacích plynu, jehož hmota je extrémně vzácná. Možná, že vývoj supermasivní černé díry v naší galaxii právě začíná a za miliardy let se z ní stane skutečný obr, který bude přitahovat nejen planetární systémy, ale i další menší hvězdokupy.

vývoj supermasivní černé díry
vývoj supermasivní černé díry

Bez ohledu na to, jak malá je hmotnost našeho kvasaru, vědce nejvíce zaujal jeho poloměr. Teoreticky lze takovou vzdálenost překonat za pár let na některé z moderních kosmických lodí. Rozměry supermasivní černé díry mírně přesahují průměrnou vzdálenost od Země ke Slunci, konkrétně jsou 1,2 astronomické hodnoty. Jednotky. Gravitační poloměr tohoto kvasaru je 10krát menší než hlavní průměr. S takovými indikátory se samozřejmě hmota jednoduše nemůže singulovat, dokud přímo nepřekročí horizont událostí.

Paradoxní fakta

Galaxie Mléčná dráha patří do kategorie mladých a nových hvězdokup. Svědčí o tom nejen její stáří, parametry a poloha na mapě vesmíru, kterou člověk zná, ale také síla, kterou má její supermasivní černá díra. Jak se však ukázalo, nejen mladé vesmírné objekty mohou mít „směšné“parametry. Mnoho kvasarů, které mají neuvěřitelnou sílu a gravitaci, překvapí svými vlastnostmi:

  • Obyčejný vzduch je často hustší než supermasivní černé díry.
  • Když se tělo dostane do horizontu událostí, nezažije slapové síly. Faktem je, že střed singularity je dostatečně hluboký, a abyste ho dosáhli, budete muset urazit dlouhou cestu, aniž byste tušili, že už nebude cesty zpět.

Obři našeho vesmíru

Jedním z nejobjemnějších a nejstarších objektů ve vesmíru je supermasivní černá díra v kvasaru OJ 287. Jedná se o celou černou díru nacházející se v souhvězdí Raka, která je mimochodem velmi špatně viditelná z Země. Je založen na binárním systému černých děr, proto existují dva horizonty událostí a dva body singularity. Větší objekt má hmotnost 18 miliard slunečních hmot, téměř jako malá plnohodnotná galaxie. Tento společník je statický, otáčejí se pouze předměty, které na něj narazí.gravitační poloměr. Menší systém váží 100 milionů slunečních hmot a má také oběžnou dobu 12 let.

supermasivní černá díra v kvasaru oj 287
supermasivní černá díra v kvasaru oj 287

Nebezpečná čtvrť

Bylo zjištěno, že galaxie OJ 287 a Mléčná dráha jsou sousedy – vzdálenost mezi nimi je přibližně 3,5 miliardy světelných let. Astronomové nevylučují verzi, že se tato dvě kosmická tělesa v blízké budoucnosti srazí a vytvoří složitou hvězdnou strukturu. Podle jedné verze se právě kvůli přiblížení k takovému gravitačnímu obrovi pohyb planetárních systémů v naší galaxii neustále zrychluje a hvězdy se stávají teplejšími a aktivnějšími.

Supermasivní černé díry jsou ve skutečnosti bílé

Na samém začátku článku bylo nastoleno velmi citlivé téma: barvu, ve které před námi stojí nejmocnější kvasary, lze jen stěží nazvat černou. Pouhým okem, i na té nejjednodušší fotografii jakékoli galaxie, můžete vidět, že jejím středem je obrovská bílá tečka. Proč si tedy myslíme, že jde o supermasivní černou díru? Fotografie pořízené dalekohledy nám ukazují obrovský shluk hvězd, které k sobě jádro přitahuje. Planety a asteroidy, které obíhají poblíž, se díky své těsné blízkosti odrážejí, a tím znásobují veškeré světlo přítomné v okolí. Vzhledem k tomu, že kvasary netahají všechny blízké objekty rychlostí blesku, ale pouze je udržují v jejich gravitačním poloměru, nezmizí, ale začnou ještě více zářit, protože jejich teplota rychle roste. Pokud jde o obvykléčerné díry, které existují ve vesmíru, je jejich název plně oprávněný. Rozměry jsou relativně malé, ale gravitační síla je kolosální. Jednoduše „sežerou“světlo, aniž by ze svých bank uvolnili jediné kvantum.

rozměry supermasivní černé díry
rozměry supermasivní černé díry

Kino a supermasivní černá díra

Gargantua – tento termín lidstvo se stal široce používaným ve vztahu k černým dírám poté, co byl propuštěn film „Interstellar“. Při pohledu na tento obrázek je těžké pochopit, proč bylo zvoleno právě toto jméno a kde je souvislost. Původní scénář však plánoval vytvořit tři černé díry, z nichž dvě by se jmenovaly Gargantua a Pantagruel, převzaté ze satirického románu Francoise Rabelaise. Po provedených změnách zůstala pouze jedna „králičí nora“, pro kterou bylo zvoleno křestní jméno. Za zmínku stojí, že ve filmu je černá díra zobrazena co nejrealističtěji. Abych tak řekl, návrh jejího vzhledu provedl vědec Kip Thorne, který vycházel ze studovaných vlastností těchto vesmírných těles.

supermasivní gargantuova černá díra
supermasivní gargantuova černá díra

Jak jsme věděli o černých dírách?

Nebýt teorie relativity, kterou navrhl Albert Einstein na začátku dvacátého století, nikdo by těmto záhadným objektům ani nevěnoval pozornost. Supermasivní černá díra by byla považována za obyčejný shluk hvězd v centru galaxie a obyčejné, malé by zůstaly zcela bez povšimnutí. Ale dnes, díky teoretickým výpočtům a pozorování, žepotvrdit jejich správnost, můžeme pozorovat takový jev, jako je zakřivení časoprostoru. Moderní vědci říkají, že najít "králičí noru" není tak obtížné. Kolem takového předmětu se hmota chová nepřirozeně, nejen že se zmenšuje, ale občas i září. Kolem černé tečky, která je viditelná dalekohledem, se tvoří jasné halo. V mnoha ohledech nám povaha černých děr pomáhá pochopit historii formování vesmíru. V jejich středu je bod singularity, podobný tomu, ze kterého se dříve vyvinul celý svět kolem nás.

fotografie supermasivní černé díry
fotografie supermasivní černé díry

Není s jistotou známo, co se může stát člověku, který překročí horizont událostí. Rozdrtí ho gravitace, nebo skončí úplně jinde? Jediné, co lze s naprostou jistotou říci, je, že gargantua zpomaluje čas a v určitém okamžiku se ručička hodin zcela a neodvolatelně zastaví.

Doporučuje: