De laatste tijd is de wetenschap met zekerheid bekend geworden wat een zwart gat is. Maar zodra wetenschappers dit fenomeen van het heelal ontdekten, viel er een nieuwe, veel complexere en verwarrendere op hen: een superzwaar zwart gat, dat je niet eens zwart kunt noemen, maar eerder verblindend wit. Waarom? Maar omdat het precies zo'n definitie was die werd gegeven aan het centrum van elk sterrenstelsel, dat gloeit en schijnt. Maar als je daar eenmaal bent, en behalve zwartheid, blijft er niets over. Wat voor puzzel is dit?
Memo over zwarte gaten
Het is met zekerheid bekend dat een eenvoudig zwart gat een ooit stralende ster is. In een bepaald stadium van zijn bestaan begonnen zijn zwaartekracht exorbitant toe te nemen, terwijl de straal hetzelfde bleef. Als de ster eerder "barstte" en groeide, begonnen de krachten die in de kern waren geconcentreerd alle andere componenten naar zich toe te trekken. De randen "storten in" in het midden en vormen een ongelooflijke ineenstorting, die een zwart gat wordt. Dergelijke "voormalige sterren" schijnen niet meer, maar zijn absoluut onzichtbaar van buitenaf.objecten van het universum. Maar ze zijn erg opvallend, omdat ze letterlijk alles absorberen wat in hun zwaartekrachtstraal v alt. Het is niet bekend wat er achter een dergelijke gebeurtenishorizon ligt. Op basis van de feiten zal elk lichaam met zo'n enorme zwaartekracht letterlijk verpletteren. De laatste tijd zijn echter niet alleen sciencefictionschrijvers, maar ook wetenschappers van mening dat dit een soort ruimtetunnels zouden kunnen zijn om lange afstanden af te leggen.
Wat is een quasar
Vergelijkbare eigenschappen hebben een superzwaar zwart gat, met andere woorden, een quasar. Dit is de kern van de melkweg, die een superkrachtig zwaartekrachtveld heeft dat bestaat vanwege zijn massa (miljoenen of miljarden zonnemassa's). Het principe van de vorming van superzware zwarte gaten is nog niet vastgesteld. Volgens één versie is de oorzaak van zo'n instorting te samengeperste gaswolken, het gas waarin extreem wordt geloosd, en de temperatuur is ongelooflijk hoog. De tweede versie is de toename van de massa van verschillende kleine zwarte gaten, sterren en wolken tot een enkel zwaartekrachtcentrum.
Ons sterrenstelsel
Het superzware zwarte gat in het centrum van de Melkweg behoort niet tot de krachtigste. Het feit is dat de melkweg zelf een spiraalstructuur heeft, die op zijn beurt al zijn deelnemers dwingt om constant en redelijk snel in beweging te zijn. De zwaartekrachten, die zich uitsluitend in de quasar zouden kunnen concentreren, lijken dus te verdwijnen en gelijkmatig toe te nemen van de rand tot de kern. Het is gemakkelijk te raden dat dingen elliptisch zijn of, laten we zeggen, onregelmatig zijnsterrenstelsels zijn het tegenovergestelde. Aan de "randen" is de ruimte extreem ijl, planeten en sterren bewegen praktisch niet. Maar in de quasar zelf is het leven letterlijk in overvloed.
Parameters van de Melkweg Quasar
Met behulp van radio-interferometrie konden de onderzoekers de massa van een superzwaar zwart gat, de straal en de zwaartekracht berekenen. Zoals hierboven opgemerkt, is onze quasar zwak, het is moeilijk om hem superkrachtig te noemen, maar zelfs de astronomen zelf hadden niet verwacht dat de echte resultaten zo zouden zijn. Dus Boogschutter A (dat is de naam van de kern) komt overeen met vier miljoen zonsmassa's. Bovendien, volgens voor de hand liggende gegevens, neemt dit zwarte gat zelfs geen materie op en worden de objecten in zijn omgeving niet warm. Een interessant feit werd ook opgemerkt: de quasar is letterlijk begraven in gaswolken, waarvan de materie extreem ijl is. Misschien begint de evolutie van het superzware zwarte gat van onze melkweg nu pas en zal het over miljarden jaren een echte reus worden die niet alleen planetaire systemen zal aantrekken, maar ook andere, kleinere sterrenhopen.
Hoe klein de massa van onze quasar ook was, de meeste wetenschappers werden getroffen door zijn straal. Theoretisch kan zo'n afstand in een paar jaar worden overbrugd op een van de moderne ruimtevaartuigen. De afmetingen van een superzwaar zwart gat zijn iets groter dan de gemiddelde afstand van de aarde tot de zon, namelijk 1,2 astronomischeenheden. De zwaartekrachtstraal van deze quasar is 10 keer kleiner dan de hoofddiameter. Met dergelijke indicatoren kan materie natuurlijk niet enkelvoudigen totdat het direct de waarnemingshorizon passeert.
Paradoxale feiten
Het Melkwegstelsel behoort tot de categorie van jonge en nieuwe sterrenhopen. Dit wordt niet alleen bewezen door zijn leeftijd, parameters en positie op de kaart van de ruimte die de mens kent, maar ook door de kracht die zijn superzware zwarte gat bezit. Het bleek echter dat niet alleen jonge ruimtevoorwerpen "belachelijke" parameters kunnen hebben. Veel quasars, die ongelooflijke kracht en zwaartekracht hebben, verrassen met hun eigenschappen:
- Gewone lucht is vaak dichter dan superzware zwarte gaten.
- Als je de waarnemingshorizon binnengaat, zal het lichaam geen getijdenkrachten ervaren. Het feit is dat het centrum van de singulariteit diep genoeg is, en om het te bereiken, moet je een lange weg gaan, niet eens vermoedend dat er geen weg terug zal zijn.
Reuzen van ons heelal
Een van de meest omvangrijke en oudste objecten in de ruimte is het superzware zwarte gat in de quasar OJ 287. Dit is een heel zwart gat in het sterrenbeeld Kreeft, dat overigens heel slecht zichtbaar is vanaf Aarde. Het is gebaseerd op een binair systeem van zwarte gaten, daarom zijn er twee gebeurtenishorizonnen en twee singulariteitspunten. Het grotere object heeft een massa van 18 miljard zonsmassa's, bijna als een klein volwaardig sterrenstelsel. Deze metgezel is statisch, alleen objecten die hem raken roteren.zwaartekracht straal. Het kleinere systeem weegt 100 miljoen zonsmassa's en heeft ook een omlooptijd van 12 jaar.
Gevaarlijke buurt
De OJ 287 sterrenstelsels en de Melkweg blijken buren te zijn - de afstand tussen hen is ongeveer 3,5 miljard lichtjaar. Astronomen sluiten de versie niet uit dat deze twee kosmische lichamen in de nabije toekomst zullen botsen en een complexe stellaire structuur zullen vormen. Volgens één versie is het juist vanwege de nadering van zo'n zwaartekrachtreus dat de beweging van planetaire systemen in onze melkweg voortdurend versnelt, en de sterren worden heter en actiever.
Superzware zwarte gaten zijn eigenlijk wit
Helemaal aan het begin van het artikel werd een zeer gevoelige kwestie aan de orde gesteld: de kleur waarin de machtigste quasars voor ons staan, kan nauwelijks zwart worden genoemd. Met het blote oog, zelfs op de eenvoudigste foto van een melkwegstelsel, kun je zien dat het centrum een enorme witte stip is. Waarom denken we dan dat het een superzwaar zwart gat is? Foto's gemaakt door telescopen tonen ons een enorme cluster van sterren die de kern naar zich toe trekt. Planeten en asteroïden die in een nabije baan draaien, reflecteren vanwege hun nabijheid, waardoor al het aanwezige licht in de buurt wordt vermenigvuldigd. Omdat quasars niet alle nabije objecten razendsnel voortslepen, maar ze alleen in hun zwaartekrachtradius houden, verdwijnen ze niet, maar beginnen ze zelfs nog meer te gloeien, omdat hun temperatuur snel stijgt. Wat betreft de gebruikelijkezwarte gaten die in de ruimte bestaan, hun naam is volledig gerechtvaardigd. De afmetingen zijn relatief klein, maar de zwaartekracht is kolossaal. Ze "eten" het licht eenvoudigweg op zonder ook maar één kwantum van hun oevers vrij te geven.
Bioscoop en een superzwaar zwart gat
Gargantua - deze term menselijkheid is veel gebruikt in relatie tot zwarte gaten nadat de film "Interstellar" was uitgebracht. Als je naar deze foto kijkt, is het moeilijk te begrijpen waarom deze specifieke naam is gekozen en waar de connectie is. Maar het oorspronkelijke script was van plan om drie zwarte gaten te creëren, waarvan er twee Gargantua en Pantagruel zouden heten, ontleend aan een satirische roman van Francois Rabelais. Na de aangebrachte wijzigingen bleef er slechts één "konijnenhol" over, waarvoor de voornaam werd gekozen. Het is vermeldenswaard dat in de film het zwarte gat zo realistisch mogelijk wordt weergegeven. Om zo te zeggen, het ontwerp van haar uiterlijk werd uitgevoerd door de wetenschapper Kip Thorne, die was gebaseerd op de bestudeerde eigenschappen van deze ruimtelichamen.
Hoe wisten we van zwarte gaten?
Zonder de relativiteitstheorie, die aan het begin van de twintigste eeuw door Albert Einstein werd voorgesteld, zou niemand zelfs maar aandacht hebben besteed aan deze mysterieuze objecten. Een superzwaar zwart gat zou worden beschouwd als een gewone sterrenhoop in het centrum van de melkweg, en gewone, kleine zouden volledig onopgemerkt blijven. Maar vandaag, dankzij theoretische berekeningen en observaties dathun juistheid bevestigen, kunnen we een fenomeen als de kromming van de ruimte-tijd waarnemen. Moderne wetenschappers zeggen dat het vinden van het "konijnenhol" niet zo moeilijk is. Rond zo'n object gedraagt materie zich onnatuurlijk, het krimpt niet alleen, maar gloeit soms. Een heldere halo vormt zich rond de zwarte stip, die zichtbaar is door een telescoop. In veel opzichten helpt de aard van zwarte gaten ons de geschiedenis van de vorming van het heelal te begrijpen. In hun centrum is een punt van singulariteit, vergelijkbaar met het punt van waaruit de hele wereld om ons heen zich eerder ontwikkelde.
Het is niet met zekerheid bekend wat er kan gebeuren met een persoon die de waarnemingshorizon overschrijdt. Zal de zwaartekracht hem verpletteren, of komt hij op een heel andere plek terecht? Het enige dat met volledige zekerheid kan worden gezegd, is dat de gargantua de tijd vertraagt, en op een gegeven moment stopt de wijzer volledig en onherroepelijk.
