Тайны Вселенной: черные дыры в космосе
Во Вселенной существуют грозные и загадочные объекты, существование которых с неизбежностью следует из теории относительности Эйнштейна. Это черные дыры в космосе. В настоящее время получены подтверждающие это фактические данные.
Вкратце история этих космических феноменов выглядит следующим образом. Звезды рождаются, живут и стареют. Поддерживающее в них жизнь термоядерное топливо выгорает, причем, чем больше их масса, тем короче жизнь. После этого все звезды становятся либо красными гигантами с последующим перевоплощением в постепенно остывающих белых карликов, либо сжимаются под влиянием гравитационного поля до ядерной плотности с превращением в нейтронную звезду, либо взрываются как сверхновые, либо коллапсируют[i] в звезду-невидимку под названием черная дыра. Эйнштейн предсказал существование во Вселенной черных дыр абсолютно точно, поскольку силы тяготения имеют непосредственное отношение к физическим свойствам пространства, когда любое тело своей массой изменяет его геометрию вокруг себя. Мы воочию не можем заметить искривленность пространства, так как имеем дело с небольшими массами. В космосе же масштабы совсем другие — они искажают пространство наподобие шара, прогибающего натянутую ткань. Звезды, превращающиеся в черные дыры, обладают сильнейшим гравитационным полем, настолько сильным, что оно сжимает вещество звезды и радиоволны, как бы «запирает» их, делая светило невидимым. Черная дыра в космосе поглощает излучения и материю извне, но ничего не выпускает. При этом пространство и время в ней стягиваются в одну точку, называемую сингулярностью, и перестают существовать[ii], а сама она имеет колоссальную массу.
В начале 2010 г. американский физик-теоретик Никодем Поплавски высказал предположение, что наша Вселенная представляет собой внутренность черной дыры, находящейся в другой Вселенной. При этом ученый успешно продемонстрировал своими расчетами, что данные объекты можно рассматривать как тоннели, связывающие различные области пространства. Поплавски считает, что выход из тоннеля представлен так называемой белой дырой. Это чисто гипотетический, по мнению ученых, объект, являющийся временной противоположностью черной дыре, в который ничто проникнуть не может. Известный английский ученый Стивен Хокинг рассчитал, что радиус невидимого монстра весом в 1 млрд т будет соответствовать радиусу нейтрона или протона. Таковы общие сведения о том, что в космосе представляет собой черная дыра. Доказать или опровергнуть их не получится, видимо, никогда, ведь непосредственно наблюдать подобный объект нельзя, тем более приблизиться к нему. Впрочем, косвенные данные, подтверждающие выводы Эйнштейна, имеются.
Выдать черную дыру может лишь необычное поведение объектов, которые подпали под ее чудовищное поле тяготения до достижения ими горизонта событий. Как правило, «звезды смерти» определяют в двойных звездных системах по активному выбросу рентгеновского излучения, которое производится при поглощении черной дырой звезды-компаньона.
Самое поразительное, что во Вселенной черные дыры играют какую-то исключительно важную роль. К концу XX в. ученые уже убедились в наличии в центрах галактик черных дыр, которые являются неотъемлемой частью галактической структуры, выполняя какие-то важные функции по поддержанию равновесия системы. Ученые приходят к выводу, что черные дыры играли ключевую роль в образовании галактик. Так, в период с 1992 г. по 2002 г. группа немецких астрономов из Института внеземной физики имени Макса Планка, возглавляемая Райнером Шёделем, всматривалась в звезды, расположенные в центре Млечного Пути. Полученные данные были проанализированы, и выяснилось, что в центре галактики находится один очень плотный и очень массивный объект — черная дыра. Увидеть центр Млечного Пути, расположенный в созвездии Стрельца, с помощью оптических телескопов нельзя из-за больших скоплений межзвездной пыли, однако наблюдения в рентгеновском и инфракрасном диапазонах осуществлять можно. Впрочем, на открытие результаты этих исследований не тянут, поскольку все ученые уже давно согласны с наличием сверхмассивного объекта в центре нашей галактики, как и в большинстве остальных, если не во всех. К счастью, наша Солнечная система находится на достаточно большом отдалении от этого монстра. Однако успокаиваться рано, поскольку по галактикам разбросано множество блуждающих черных дыр, менее масштабных, но не менее смертоносных.
В 2002 г. стало известно, что черная дыра под обозначением GRO J1655-40 довольно быстрыми темпами приближается к Солнечной системе. Честь первооткрывателя принадлежит американскому космическому телескопу Хаббл. Если черная дыра захватит Солнце, то никаких способов предотвратить его сжатие до размеров футбольного мяча не будет.
Неумолимое космическое чудовище летит прямиком к Земле из созвездия Скорпиона. Сейчас оно находится на расстоянии 6000 световых лет и достигает скорости в 400000 км в час. По словам академика РАЕН доктора физико-математических наук Вадима Пименова, этот объект был первым из обнаруженных в Млечном Пути. Если вспомнить об открытии сотрудников института Макса Планка, то можно с уверенностью утверждать, что черных дыр во Вселенной может быть довольно много. Сейчас GRO J1655-40 жадно поглощает соседнюю звезду, вытягивая из нее газы и увеличивая свою массу. «Поедание» сопровождается реактивной струей, вырывающейся из черной дыры в обе стороны со скоростью, приближенной к скорости света.
Без сомнения, из всех известных человеку космических явлений черная дыра на сегодняшний день является самой разрушительной силой, однако, как ни удивительно, она может оказаться полезной. Довольно популярна среди ученых теория о том, что черная дыра — это своего рода природное устройство для путешествия в удаленные области Вселенной.
Читать
Герберт Уэллс - машина времени
[i] катастрофически сжимаются
[ii] или время становится пространством, а пространство — временем
