Viimasel ajal on teadus saanud kindl alt teada, mis on must auk. Kuid niipea, kui teadlased selle universumi nähtuse välja mõtlesid, langes neile uus, palju keerulisem ja segadust tekitavam: ülimassiivne must auk, mida ei saa isegi mustaks nimetada, vaid pigem pimestav alt valgeks. Miks? Aga sellepärast, et just selline määratlus anti iga galaktika keskpunktile, mis helendab ja särab. Aga kui sa sinna jõuad, ei jää peale pimeduse midagi alles. Mis pusle see on?
Memo mustade aukude kohta
On kindl alt teada, et lihtne must auk on kunagi särav täht. Teatud eksisteerimisetapis hakkasid selle gravitatsioonijõud meeletult suurenema, samas kui raadius jäi samaks. Kui varem täht "lõhkes" ja kasvas, siis nüüd hakkasid selle tuuma koondunud jõud kõiki teisi komponente enda poole meelitama. Selle servad "varisevad" keskele, moodustades uskumatu kokkuvarisemise, millest saab must auk. Sellised "endised tähed" ei sära enam, vaid on väljastpoolt absoluutselt nähtamatud.universumi objektid. Kuid need on väga märgatavad, kuna neelavad sõna otseses mõttes kõike, mis nende gravitatsiooniraadiusse langeb. Pole teada, mis jääb sellise sündmuste horisondi taha. Faktide põhjal purustab iga sellise tohutu gravitatsiooniga keha sõna otseses mõttes. Viimasel ajal on aga mitte ainult ulmekirjanikud, vaid ka teadlased olnud arvamusel, et need võiksid olla mingid kosmosetunnelid pikkade vahemaade läbimiseks.
Mis on kvasar
Sarnaste omadustega on ülimassiivne must auk, teisisõnu kvasar. See on galaktika tuum, millel on ülivõimas gravitatsiooniväli, mis eksisteerib tänu selle massile (miljonid või miljardid päikesemassid). Supermassiivsete mustade aukude tekkimise põhimõtet pole veel kindlaks tehtud. Ühe versiooni kohaselt on sellise kokkuvarisemise põhjuseks liiga kokkusurutud gaasipilved, milles gaas on äärmiselt tühjenenud ja temperatuur on uskumatult kõrge. Teine versioon on erinevate väikeste mustade aukude, tähtede ja pilvede masside suurendamine üheks gravitatsioonikeskuseks.
Meie galaktika
Linnutee keskel asuv ülimassiivne must auk ei kuulu kõige võimsamate hulka. Fakt on see, et galaktika ise on spiraalse struktuuriga, mis omakorda sunnib kõiki selle osalejaid olema pidevas ja üsna kiires liikumises. Seega näivad gravitatsioonijõud, mis võivad koonduda eranditult kvasarisse, hajuvat ja kasvavad ühtlaselt servast tuumani. On lihtne arvata, et asjad on elliptilised või näiteks ebakorrapärasedgalaktikad on vastupidised. "Ääremaal" on kosmos äärmiselt haruldane, planeedid ja tähed praktiliselt ei liigu. Kuid kvasaris endas on elu sõna otseses mõttes külluslik.
Linnutee kvasaari parameetrid
Raadiointerferomeetria abil suutsid teadlased arvutada ülimassiivse musta augu massi, selle raadiuse ja gravitatsioonijõu. Nagu eespool märgitud, on meie kvasar hämar, seda on raske nimetada ülivõimsaks, kuid isegi astronoomid ise ei oodanud, et tegelikud tulemused sellised on. Seega võrdub Sagittarius A (see on tuuma nimi) nelja miljoni päikese massiga. Veelgi enam, ilmselgete andmete kohaselt ei ima see must auk isegi ainet ja selle keskkonnas olevad objektid ei kuumene. Täheldati ka huvitavat fakti: kvasar on sõna otseses mõttes mattunud gaasipilvedesse, mille aines on äärmiselt haruldane. Võib-olla on meie galaktika ülimassiivse musta augu areng alles algamas ja miljardite aastate pärast saab sellest tõeline hiiglane, mis meelitab ligi mitte ainult planeedisüsteeme, vaid ka teisi väiksemaid täheparvesid.
Ükskõik kui väike ka meie kvasari mass oleks, tabas teadlasi kõige enam selle raadius. Teoreetiliselt saab sellise vahemaa mõne aastaga ületada mõne kaasaegse kosmoseaparaadiga. Supermassiivse musta augu mõõtmed ületavad pisut keskmist kaugust Maast Päikeseni, nimelt on need 1,2 astronoomilistühikut. Selle kvasari gravitatsiooniraadius on 10 korda väiksem põhiläbimõõdust. Selliste indikaatorite puhul ei saa aine muidugi eristada enne, kui see ületab otse sündmuste horisondi.
Paradoksaalsed faktid
Linnutee galaktika kuulub noorte ja uute täheparvede kategooriasse. Seda tõendab mitte ainult selle vanus, parameetrid ja asend inimesele teadaoleval kosmosekaardil, vaid ka selle ülimassiivse musta augu võimsus. Kuid nagu selgus, võivad "naeruväärsed" parameetrid olla mitte ainult noortel kosmoseobjektidel. Paljud kvasarid, millel on uskumatu jõud ja gravitatsioon, üllatavad oma omadustega:
- Tavaline õhk on sageli tihedam kui ülimassiivsed mustad augud.
- Sündmuste horisonti sattudes ei koge keha loodete jõudu. Fakt on see, et singulaarsuse kese on piisav alt sügav ja selleni jõudmiseks peate läbima pika tee, isegi kahtlustamata, et tagasiteed pole.
Meie universumi hiiglased
Üks mahukamaid ja vanimaid objekte kosmoses on ülimassiivne must auk kvasaris OJ 287. See on Vähi tähtkujus asuv terve must auk, mis muide on väga halvasti nähtav. Maa. See põhineb mustade aukude kahendsüsteemil, seetõttu on kaks sündmuste horisonti ja kaks singulaarsuspunkti. Suurema objekti mass on 18 miljardit päikesemassi, mis on peaaegu nagu väike täisväärtuslik galaktika. See kaaslane on staatiline, ainult seda tabanud objektid pöörlevad.gravitatsiooni raadius. Väiksem süsteem kaalub 100 miljonit päikesemassi ja selle tiirlemisperiood on samuti 12 aastat.
Ohtlik naabruskond
On leitud, et galaktikad OJ 287 ja Linnutee on naabrid – nende vaheline kaugus on ligikaudu 3,5 miljardit valgusaastat. Astronoomid ei välista versiooni, et lähitulevikus põrkuvad need kaks kosmilist keha, moodustades keeruka tähestruktuuri. Ühe versiooni kohaselt kiireneb planeedisüsteemide liikumine meie galaktikas pidev alt just tänu sellisele gravitatsioonihiiglasele lähenemisele ning tähed muutuvad kuumemaks ja aktiivsemaks.
Supermassiivsed mustad augud on tegelikult valged
Artikli alguses tõstatati väga tundlik teema: värvi, milles kõige võimsamad kvasarid meie ees seisavad, saab vaev alt mustaks nimetada. Palja silmaga näete isegi mis tahes galaktika kõige lihtsamal fotol, et selle keskpunkt on tohutu valge täpp. Miks me siis arvame, et see on ülimassiivne must auk? Teleskoopide kaudu tehtud fotod näitavad meile tohutut tähtede kogumit, mille tuum tõmbab enda poole. Läheduses tiirlevad planeedid ja asteroidid peegelduvad oma läheduse tõttu, mitmekordistades seeläbi kogu läheduses olevat valgust. Kuna kvasarid ei lohista kõiki läheduses olevaid objekte välgukiirusel, vaid hoiavad neid ainult oma gravitatsiooniraadiuses, siis nad ei kao, vaid hakkavad veelgi rohkem helendama, sest nende temperatuur tõuseb kiiresti. Mis puutub tavalissemustad augud, mis eksisteerivad kosmoses, on nende nimi igati õigustatud. Mõõtmed on suhteliselt väikesed, kuid gravitatsioonijõud on kolossaalne. Nad lihts alt "söövad" valguse ära, vabastamata oma pankadest ühtegi kvanti.
Kino ja ülimassiivne must auk
Gargantua – seda mõistet inimkond hakati mustade aukude kohta laialdaselt kasutama pärast filmi "Interstellar" ilmumist. Seda pilti vaadates on raske aru saada, miks just see nimi valiti ja kus on seos. Kuid algses stsenaariumis oli kavas luua kolm musta auku, millest kaks saaksid nimed Gargantua ja Pantagruel, mis on võetud Francois Rabelais' satiirilisest romaanist. Peale tehtud muudatusi jäi alles vaid üks "jäneseauk", millele valiti eesnimi. Väärib märkimist, et filmis on musta auku kujutatud võimalikult realistlikult. Nii-öelda tema välimuse kujundas teadlane Kip Thorne, kes lähtus nende kosmosekehade uuritud omadustest.
Kuidas me mustadest aukudest teada saime?
Kui mitte relatiivsusteooriat, mille pakkus välja Albert Einstein 20. sajandi alguses, poleks keegi neile salapärastele objektidele isegi tähelepanu pööranud. Ülimassiivset musta auku peetaks tavaliseks tähtede parveks galaktika keskel ja tavalised väikesed jääksid täiesti märkamatuks. Kuid täna tänu teoreetilistele arvutustele ja tähelepanekutele, etkinnitada nende õigsust, võime jälgida sellist nähtust nagu aegruumi kõverus. Kaasaegsed teadlased ütlevad, et "jäneseaugu" leidmine pole nii keeruline. Sellise objekti ümber käitub aine ebaloomulikult, see mitte ainult ei kahane, vaid mõnikord ka helendab. Läbi teleskoobi nähtava musta punkti ümber moodustub hele halo. Mustade aukude olemus aitab meil paljuski mõista universumi tekkelugu. Nende keskmes on singulaarsuspunkt, mis on sarnane sellele, millest kogu meid ümbritsev maailm varem arenes.
Ei ole täpselt teada, mis võib juhtuda inimesega, kes ületab sündmuste horisondi. Kas gravitatsioon purustab ta või satub ta hoopis teise kohta? Ainus, mida saab täiesti kindl alt väita, on see, et gargantua aeglustab aega ja ühel hetkel peatub kella osuti täielikult ja pöördumatult.