Recentemente, la scienza è diventata nota con certezza cos'è un buco nero. Ma non appena gli scienziati hanno capito questo fenomeno dell'Universo, ne è caduto addosso uno nuovo, molto più complesso e confuso: un buco nero supermassiccio, che non puoi nemmeno chiamare nero, ma piuttosto bianco accecante. Come mai? Ma perché proprio tale definizione è stata data al centro di ogni galassia, che risplende e risplende. Ma una volta che ci arrivi, e oltre all'oscurità, non rimane nulla. Che tipo di puzzle è questo?
Promemoria sui buchi neri
È noto per certo che un semplice buco nero è una stella che un tempo splendeva. Ad un certo stadio della sua esistenza, le sue forze gravitazionali iniziarono ad aumentare in modo esorbitante, mentre il raggio rimase lo stesso. Se prima la stella "scoppiava" ed è cresciuta, ora le forze concentrate nel suo nucleo iniziavano ad attirare a sé tutte le altre componenti. I suoi bordi "collassano" al centro, formando un incredibile collasso, che diventa un buco nero. Tali "ex stelle" non brillano più, ma sono assolutamente invisibili dall'esterno.oggetti dell'universo. Ma sono molto evidenti, poiché assorbono letteralmente tutto ciò che cade nel loro raggio gravitazionale. Non si sa cosa ci sia al di là di un tale orizzonte di eventi. Sulla base dei fatti, qualsiasi corpo con una gravità così enorme si schiaccerà letteralmente. Recentemente, tuttavia, non solo gli scrittori di fantascienza, ma anche gli scienziati sono stati dell'opinione che questi potrebbero essere una specie di tunnel spaziali per viaggiare su lunghe distanze.
Cos'è un quasar
Proprietà simili hanno un buco nero supermassiccio, in altre parole, un quasar. Questo è il nucleo della galassia, che ha un campo gravitazionale super potente che esiste grazie alla sua massa (milioni o miliardi di masse solari). Il principio di formazione dei buchi neri supermassicci non è stato ancora stabilito. Secondo una versione, la causa di un tale collasso sono le nuvole di gas troppo compresse, il gas in cui è estremamente scaricato e la temperatura è incredibilmente alta. La seconda versione è l'incremento delle masse di vari piccoli buchi neri, stelle e nuvole in un unico centro gravitazionale.
La nostra galassia
Il buco nero supermassiccio al centro della Via Lattea non è tra i più potenti. Il fatto è che la galassia stessa ha una struttura a spirale, che, a sua volta, costringe tutti i suoi partecipanti a essere in movimento costante e abbastanza veloce. Pertanto, le forze gravitazionali, che potrebbero essere concentrate esclusivamente nel quasar, sembrano dissiparsi e aumentare uniformemente dal bordo al nucleo. È facile intuire che le cose siano ellittiche o, diciamo, irregolarile galassie sono l'opposto. Alla "periferia" lo spazio è estremamente rarefatto, pianeti e stelle praticamente non si muovono. Ma nel quasar stesso, la vita abbonda letteralmente.
Parametri del Quasar della Via Lattea
Usando l'interferometria radio, i ricercatori sono stati in grado di calcolare la massa di un buco nero supermassiccio, il suo raggio e la forza gravitazionale. Come notato sopra, il nostro quasar è debole, è difficile chiamarlo super potente, ma anche gli astronomi stessi non si aspettavano che i veri risultati sarebbero stati così. Quindi Sagittario A (questo è il nome del nucleo) equivale a quattro milioni di masse solari. Inoltre, secondo dati evidenti, questo buco nero non assorbe nemmeno la materia e gli oggetti che si trovano nel suo ambiente non si riscaldano. Si è anche notato un fatto interessante: il quasar è letteralmente sepolto in nubi di gas, la cui materia è estremamente rarefatta. Forse l'evoluzione del buco nero supermassiccio della nostra galassia è appena iniziata e tra miliardi di anni diventerà un vero gigante che attirerà non solo i sistemi planetari, ma anche altri ammassi stellari più piccoli.
Non importa quanto piccola sia la massa del nostro quasar, la maggior parte degli scienziati sono stati colpiti dal suo raggio. Teoricamente, una tale distanza può essere superata in pochi anni su una delle moderne navicelle spaziali. Le dimensioni di un buco nero supermassiccio superano leggermente la distanza media dalla Terra al Sole, ovvero sono 1,2 astronomicheunità. Il raggio gravitazionale di questo quasar è 10 volte più piccolo del diametro principale. Con tali indicatori, ovviamente, la materia semplicemente non può essere singolarizzata finché non attraversa direttamente l'orizzonte degli eventi.
Fatti paradossali
La Via Lattea appartiene alla categoria degli ammassi stellari giovani e nuovi. Ciò è dimostrato non solo dalla sua età, parametri e posizione sulla mappa dello spazio nota all'uomo, ma anche dal potere che possiede il suo buco nero supermassiccio. Tuttavia, come si è scoperto, non solo i giovani oggetti spaziali possono avere parametri "ridicoli". Molti quasar, che hanno un'incredibile potenza e gravità, sorprendono con le loro proprietà:
- L'aria ordinaria è spesso più densa dei buchi neri supermassicci.
- Entrando nell'orizzonte degli eventi, il corpo non sperimenterà le forze di marea. Il fatto è che il centro della singolarità è abbastanza profondo e per raggiungerlo dovrai fare molta strada, senza nemmeno sospettare che non ci sarà via di ritorno.
Giganti del nostro universo
Uno degli oggetti più voluminosi e antichi nello spazio è il buco nero supermassiccio nel quasar OJ 287. Questo è un intero buco nero situato nella costellazione del Cancro, che, tra l' altro, è molto poco visibile da Terra. Si basa su un sistema binario di buchi neri, quindi ci sono due orizzonti degli eventi e due punti di singolarità. L'oggetto più grande ha una massa di 18 miliardi di masse solari, quasi come una piccola galassia a tutti gli effetti. Questo compagno è statico, solo gli oggetti che lo colpiscono ruotano.raggio di gravità. Il sistema più piccolo pesa 100 milioni di masse solari e ha anche un periodo orbitale di 12 anni.
Quartiere pericoloso
Le galassie OJ 287 e la Via Lattea sono risultate vicine: la distanza tra loro è di circa 3,5 miliardi di anni luce. Gli astronomi non escludono la versione che nel prossimo futuro questi due corpi cosmici si scontreranno, formando una complessa struttura stellare. Secondo una versione, è proprio a causa dell'avvicinamento a un tale gigante gravitazionale che il movimento dei sistemi planetari nella nostra galassia è in costante accelerazione e le stelle stanno diventando più calde e più attive.
I buchi neri supermassicci sono in re altà bianchi
All'inizio dell'articolo è stata sollevata una questione molto delicata: il colore in cui i quasar più potenti stanno davanti a noi difficilmente può essere chiamato nero. Ad occhio nudo, anche nella fotografia più semplice di qualsiasi galassia, puoi vedere che il suo centro è un enorme punto bianco. Perché allora pensiamo che sia un buco nero supermassiccio? Le fotografie scattate con i telescopi ci mostrano un enorme ammasso di stelle che il nucleo attrae a sé. I pianeti e gli asteroidi che orbitano nelle vicinanze riflettono a causa della loro vicinanza, moltiplicando così tutta la luce presente nelle vicinanze. Poiché i quasar non trascinano tutti gli oggetti vicini alla velocità della luce, ma li mantengono solo nel loro raggio gravitazionale, non scompaiono, ma iniziano a brillare ancora di più, perché la loro temperatura sta crescendo rapidamente. Come per il solitobuchi neri che esistono nello spazio, il loro nome è pienamente giustificato. Le dimensioni sono relativamente piccole, ma la forza di gravità è colossale. Semplicemente "mangiano" la luce senza rilasciare un singolo quanto dai loro banchi.
Cinema e un buco nero supermassiccio
Gargantua - questo termine umanità è diventato ampiamente utilizzato in relazione ai buchi neri dopo l'uscita del film "Interstellar". Guardando questa immagine, è difficile capire perché è stato scelto questo nome particolare e dove sia la connessione. Ma la sceneggiatura originale prevedeva di creare tre buchi neri, due dei quali si sarebbero chiamati Gargantua e Pantagruel, tratti da un romanzo satirico di Francois Rabelais. Dopo le modifiche apportate, è rimasta una sola "tana di coniglio", per la quale è stato scelto il nome. Vale la pena notare che nel film il buco nero è rappresentato nel modo più realistico possibile. Per così dire, il design del suo aspetto è stato realizzato dallo scienziato Kip Thorne, che si è basato sulle proprietà studiate di questi corpi spaziali.
Come sapevamo dei buchi neri?
Se non fosse stato per la teoria della relatività, proposta da Albert Einstein all'inizio del XX secolo, nessuno avrebbe nemmeno prestato attenzione a questi oggetti misteriosi. Un buco nero supermassiccio verrebbe considerato come un normale ammasso di stelle al centro della galassia e quelli ordinari e piccoli passerebbero completamente inosservati. Ma oggi, grazie a calcoli teorici e osservazioni checonfermando la loro correttezza, possiamo osservare un fenomeno come la curvatura dello spazio-tempo. Gli scienziati moderni affermano che trovare la "tana del coniglio" non è così difficile. Intorno a un tale oggetto, la materia si comporta in modo innaturale, non solo si rimpicciolisce, ma a volte brilla. Intorno al punto nero si forma un alone luminoso, visibile attraverso un telescopio. In molti modi, la natura dei buchi neri ci aiuta a capire la storia della formazione dell'Universo. Al loro centro c'è un punto di singolarità, simile a quello da cui si è sviluppato in precedenza l'intero mondo intorno a noi.
Non si sa con certezza cosa può succedere a una persona che attraversa l'orizzonte degli eventi. La gravità lo schiaccerà o finirà in un posto completamente diverso? L'unica cosa che si può dire con assoluta certezza è che il gargantua rallenta il tempo, e ad un certo punto la lancetta dell'orologio si ferma completamente e irrevocabilmente.
