Космос

Чорна діра: 11 цікавих фактів про загадковий об’єкт всесвіту

Ось уже кілька десятиліть чорна діра не дає спокою видатним астрофізикам, змушуючи вчених ламати голови над вселенської загадкою. У неї небезпечна репутація – колосальна щільність при мінімальному розмірі, здатна затягнути в невідомість мільйони зірок і планет. Як народжуються чорні діри, яка їх структура, маса, чи є всередині них життя? Про все це поговоримо нижче, надавши соковиту вижимки фактів про чорні діри, які ви повинні знати!

11 фактів про чорні діри, що не дадуть вам занудьгувати

1. Чорні діри зовсім не пропускають світло

Вся справа в неймовірній гравітації цього об’єкта, яка настільки велика, що вся космічна матерія і простір, потрапляючи під її вплив, зникають, немов провалюючись в безодню. У якомусь сенсі чорна діра схожа на лійку в воді: усе, що пливе на поверхні, що буде притягатися і затягуватися у вир. Тільки на місці води – космічний простір, а протягом і є гравітація.

2. Чорні діри народжуються на місці вибуху червоних гігантів

Уявіть собі зірку, яка в мільйони разів більше і важче Сонця. Їх називають червоними гігантами, вони мають настільки велику поверхню, що швидко вигорають, втрачаючи енергію. Далі починається злиття гелію і водню, що призводить до виродження ядра. Хімічні елементи зірки змінюються, неважкі і в процесі горіння починають стискатися до тієї самої точки, поки тяжкість зірки не стане настільки щільною, що під впливом гравітації вона вибухне. Потужний викид енергії призводить до формування наднової, на місці якої може залишитися нейтронна зірка або лякаюча чорна діра, радіусом в декілька кілометрів.

3. Маса чорної діри фактично невимірна

У якомусь сенсі кожен об’єкт Всесвіту, який засмоктується в чорну діру, є частиною її маси. При цьому сама по собі діра має настільки велику щільність, що кавова ложка її матерії буде важити більше мільярда тонн, ці цифри виходять за межі нашого розуміння. Додайте до цього те, що кожну секунду чорна діра продовжує пожирати простір зі швидкістю світла.

4. Першим явище чорної діри описав А. Ейнштейн

Здогад про існування «космічних чистильників» прийшла вченому в момент осяяння; треба віддати йому належне, він пояснив свою теорію максимально доступною мовою. Ейнштейн представив космос у вигляді тканини, на якій розміщені планети і зірки, що утворюють гравітаційні поглиблення. Виходить, чорна діра – це складка в просторі, яка розтягнулася до таких меж, що на її місці утворилася діра. Ця діра має форму спіралі й притягує до себе об’єкти, які в ній зникають. Сама по собі гравітація позначає силу викривлення космічної тканини. Хіба не інтригує?

5. Чорні діри видають гучні звукові хвилі

У 2003 астрономи з рентгенівської обсерваторії Chandra довели, що чорні діри видають звуки і взагалі являють собою досить гучні об’єкти у Всесвіті. Так, вчені зафіксували шуми на відстані понад 240 млн світлових років, які виходили від досліджуваної ними надмасивної діри. Передбачається, що цей звук утворюється в результаті перетворення великих масивів енергії, що поглинається.

6. Час навколо чорної діри сповільнюється

Це явище пояснив усе той же Ейнштейн за допомогою знаменитої теорії відносності, з роками його гіпотеза тільки підтвердилися. Виявляється, чим ближче об’єкт до горизонту подій – точки неповернення, за якою пропадають світло і зірки – тим сильніше спотворюється час, все більше і більше зупиняючись. В якийсь момент вона просто заморожується або повністю зупиняється, що пояснюється силою тяжіння.

7. Випромінювання Хокінга – ще одна загадка сучасності

Чим знаменитий Стівен Хокінг? Та хоча б тим, що відкрив особливу теплове випромінювання, яке виділяють чорні діри, поглинаючи об’єкти космосу. І чим сильніше виражено це випромінювання, тим менше стає діра, втрачаючи масу і скорочуючись в розмірах. Поки вчені не знають, з чого складається дане випромінювання, але припускають, що в ньому закодована інформація, несумісна з квантової теорії. Спроби розгадати це явище тривають. . .

8. Перше

До цього моменту вчені спиралися на голі теорії, формули та припущення. 2019 став для наукового світу справжнім проривом – вдалося отримати реальне зображення, яке програмісти і фізики збирали по крупицях протягом довгих двох років, обробляючи дані з радіотелескопів з різних точок Землі. Діра знаходиться в галактиці М87, вона крихітна, але тим не менш перевищує масу Сонця майже в 7 разів!

9. Галактики поглинають один одного разом з чорними дірами

Всесвіт – це динамічний об’єкт, який постійно розширюється і породжує все нові зірки і галактики. Штука в тому, що як хімічні елементи простору зливаються, утворюючи нові туманності і планети, так і галактики теж взаємодіють один з одним, великі поглинають менші, а з ними забирають і існуючі всередині них планети і чорні діри.

10. Лебідь X-1 був предметом спору Хокінга і Торна

Об’єкт з цією назвою вперше виявили канадські вчені в 60-х, які охрестили його чорною дірою через потужні викидів рентгенівських хвиль. Стівен Хокінг до останнього вважав, що астрофізики поквапилися з висновками, він навіть уклав парі з Кіпом Торном, що вони помилилися. Правда, в 90-х вдалося довести, що маса виявленого об’єкта дорівнює п’яти Сонць, при цьому він володіє потужним гравітаційним притяганням. Так Хокінг програв.

11. Чорні діри контролюють вселенський баланс

Знаєте, що сталося б з космосом, якби зірок було занадто багато? Галактики стали такими гарячими, що це б перешкоджало зародження в них нового життя. Чорні діри допомагають підтримувати світовий баланс, вони поглинають в себе зайве кількість зірок і охолоджують вибухонебезпечні газові туманності. Так що насправді зірок у Всесвіті не нескінченна безліч, вони існують в ідеальному рівновазі з чорними дірами.