Во­круг ква­за­ров об­на­ру­жи­ли све­тя­щи­е­ся ку­по­ла

Аст­ро­фи­зи­ки по­ка не мо­гут объ­яс­нить, как чер­ная ды­ра мо­жет по­рож­дать до 10 ты­сяч звезд в год

Nezavisimaya Gazeta - - КРУГОВОЙ ОБЗОР - Иван Са­пры­кин

На об­лож­ке пер­во­го но­ме­ра журнала Nature за 2019 год по­ме­щен ри­су­нок чер­ной ды­ры (ЧД) с окру­жа­ю­щим ее то­ром (буб­ли­ком). Он об­ра­зо­ван ве­ще­ством, ко­то­рое по­гло­ща­ет­ся гра­ви­та­ци­он­ным по­лем чер­ной ды­ры. За­го­ло­вок, вы­не­сен­ный на об­лож­ку, – «Эво­лю­ция чер­ной ды­ры». Ин­те­рес к этим кос­ми­че­ским объ­ек­там обу­слов­лен до­сти­же­ни­я­ми по­след­них лет, поз­во­ля­ю­щи­ми ре­аль­но го­во­рить о жиз­нен­ном цик­ле не толь­ко звезд, но и по­рож­да­е­мых ими ды­рах, ко­то­рые, в свою оче­редь, мо­гут ста­но­вить­ся звезд­ны­ми «яс­ля­ми».

В ян­ва­ре ны­неш­не­го го­да Ас­со­ци­а­ция уни­вер­си­тет­ских ис­сле­до­ва­ний в аст­ро­но­мии (AURA), ис­поль­зу­ю­щая ре­зуль­та­ты на­блю­де­ний ор­би­таль­но­го те­ле­ско­па Хаб­б­ла и на­зем­ных те­ле­ско­пов, в том чис­ле Gemini на га­вай­ской го­ре Кеа, объ­яви­ла об от­кры­тии уда­лен­но­го крас­но­го ис­точ­ни­ка. Его воз­раст, око­ло 13 млрд лет, бли­зок к воз­рас­ту об­ра­зо­ва­ния на­шей Все­лен­ной. Зем­ных на­блю­да­те­лей до­сти­га­ют толь­ко ма­ло­мощ­ные крас­ные вол­ны, не вза­и­мо­дей­ству­ю­щие с меж­звезд­ным ве­ще­ством, по­гло­ща­ю­щим всю осталь­ную часть ви­ди­мо­го спек­тра.

В от­кры­тии не бы­ло бы ни­че­го свер­хор­ди­нар­но­го, ес­ли бы не дроб­ле­ние изоб­ра­же­ния на три со­став­ля­ю­щие. Этот эф­фект вы­зван гра­ви­та­ци­он­ной лин­зой, роль ко­то­рой иг­ра­ет бо­лее близ­ко рас­по­ло­жен­ная к Зем­ле га­лак­ти­ка. Све­ти­мость уда­лен­но­го из­лу­ча­те­ля опре­де­ля­ет­ся как 600 млрд трлн солнц, а рас­сто­я­ние до лин­зы, уве­ли­чив­шей све­ти­мость бо­лее чем в 50 раз, – в 6 млрд све­то­вых лет. Мас­са чер­ной ды­ры в серд­це­вине это­го крас­но­го ис­точ­ни­ка оце­ни­ва­ет­ся в 700 млн сол­неч­ных.

Крас­ный источ­ник, по мне­нию ав­то­ров ста­тьи в Astrophysi­cal J. Letters, яв­ля­ет­ся ква­за­ром, то есть фейк-звез­дой. Тер­мо­ядер­ные ре­ак­ции в нед­рах ква­за­ров уже пре­кра­ти­лись. Пре­кра­ще­ние тер­мо­яда при­во­дит к гра­ви­та­ци­он­но­му кол­лап­су ( схло­пы­ва­нию) остав­шей­ся мас­сы. В ре­зуль­та­те мо­жет воз­ник­нуть ней­трон­ная звез­да или чер­ная ды­ра (все за­ви­сит от ис­ход­ной мас­сы звез­ды).

Чер­ные ды­ры бо­лее ста­биль­ны, что свя­за­но с фор­ми­ро­ва­ни­ем дис­ка-то­ра, слои ко­то­ро­го участ­ву­ют в спи­раль­ном вра­ще­нии. В ре­зуль­та­те внут­рен­не­го тре­ния внут­рен­ние слои разо­гре­ва­ют­ся до мил­ли­о­нов гра­ду­сов, и часть их мас­сы «сры­ва­ет­ся» в ви­де струй-дже­тов, ухо­дя­щих на сот­ни ты­сяч ки­ло­мет­ров в про­стран­ство.

По­ка не со­всем по­нят­но как, но чер­ная ды­ра мо­жет по­рож­дать до 10 тыс. звезд в год (во

Све­ти­мость уда­лен­но­го из­лу­ча­те­ля опре­де­ля­ет­ся как 600 мил­ли­ар­дов трил­ли­о­нов солнц

всем Млеч­ном Пу­ти об­ра­зу­ет­ся не бо­лее од­ной!). Уче­ные пла­ни­ру­ют сов­мест­ное ис­поль­зо­ва­ние ор­би­таль­но­го и Боль­шо­го мил­ли­мет­ро­во­го те­ле­ско­па в чи­лий­ской пу­стыне Ата­ка­ма, что­бы за­гля­нуть в ды­ру при­мер­но на 150 све­то­вых лет. При этом будет фик­си­ро­вать­ся гра­ви­та­ци­он­ное воз­дей­ствие на «вса­сы­ва­е­мые» в чер­ную ды­ру газ и пыль, сжа­тие ко­то­рых и при­во­дит к рож­де­нию звезд.

Дру­гой путь эво­лю­ции – об­ра­зо­ва­ние ней­трон­ной звез­ды с по­сле­ду­ю­щим ее взры­вом в ви­де сверх­но­вой ( Super Nova). Обыч­но сверх­но­вые быст­ро уга­са­ют – в те­че­ние при­мер­но 100 дней. Од­на­ко в 2017 го­ду бы­ла от­кры­та сверх­но­вая PTF17, уга­са­ние ко­то­рой про­дол­жа­ет­ся 1000 дней.

Уве­ли­че­ние раз­ре­ша­ю­щей спо­соб­но­сти ис­сле­до­ва­тель­ских при­бо­ров поз­во­ли­ло уви­деть свое­об­раз­ный ку­пол све­че­ния ква­за­ра. Рань­ше его не ви­де­ли, по­сколь­ку ква­за­ры бы­ва­ют не толь­ко яр­ки­ми, но и весь­ма «блек­лы­ми», их све­ти­мость раз­ли­ча­ет­ся в шесть-семь раз. Те­перь аст­ро­но­мы зна­ют, как ис­кать ма­я­ки во Все­лен­ной, поз­во­ля­ю­щие на­деж­нее про­кла­ды­вать в про­стран­стве путь бу­ду­щих ис­сле­до­ва­ний.

Newspapers in Russian

Newspapers from Russia

© PressReader. All rights reserved.