Промо

В центре нашей Галактики находится черная дыра в 4 млн раз массивнее Солнца

Как это касается землян и стоит ли начинать строить собственный космолёт.

Материал подготовлен при поддержке Роскосмоса

Чёрные дыры — одни из самых загадочных и пугающих объектов во Вселенной. Обычно чёрные дыры притягивают все объекты вокруг и не пропускают за границы своего влияния даже свет, но никто не знает, что находится «по ту сторону». Уверенными быть можно только в одном — рядом с этими объектами всё очень и очень странно. А одна из сверхмассивных чёрных дыр находится прямо в центре нашей галактики.

Как она выглядит и чем опасна

В июне 2020 года Институт космических исследований Российской академии наук и Институт внеземной астрофизики Общества Макса Планка опубликовали новую карту неба, полученную российской космической обсерваторией «Спектр-РГ». На ней видно более миллиона объектов — это вдвое больше источников рентгеновского излучения, чем обнаружили за всю историю рентгеновской астрофизики (а она насчитывает немногим менее 60 лет).

В центре карты и Галактики Млечный путь находится объект под названием Стрелец A* — сверхмассивная чёрная дыра, которая в 4 миллиона раз массивнее Солнца. Изучать подобные объекты — одна из главных задач обсерватории, чёрные дыры часто находятся и в центрах других галактик, а одну из них даже удалось «сфотографировать» в процессе поглощения вещества. Следующая цель учёных — узнать, как формируются такие объекты, ведь с этим связано и то, как образовывались и росли галактики.

Остатки вспышек сверхновых звезд, радиопульсар, скопление молодых звезд, сверхмассивные черные дыры и скопления галактик за пределами Млечного Пути — изображения, полученные в ходе сканирования неба «Спектр–РГ» Роскосмос

Несмотря на внушительную массу, Стрелец A* не может причинить вред Земле. Наша планета находится в «рукаве» ближе к окраине Галактики, а сверхмассивная чёрная дыра — в 26 тысячах световых лет в самом центре Млечного пути. В то же время это значит, что информация, которую учёные узнают о космическом объекте сейчас, приходит с задержкой как минимум в 26 тысяч лет.

Но Стрелец А* угрожает объектам поблизости. В центре Галактики находится не только сверхмассивная чёрная дыра, но и так называемая «перемычка» — область, в которой сконцентрированы самые яркие звёзды в самых больших количествах. «Перемычка» состоит из тысячи светил на один кубический парсек пространства, расстояние между которыми в десятки и сотни раз меньше, чем в окрестностях Солнца, — и многие из них могут стать «жертвами» Стрельца А*.

Карта неба, полученная российской космической обсерваторией «Спектр-РГ» Роскосмос

Астрономы могут наблюдать не сами чёрные дыры, а лишь их влияние на другие космические объекты. Чаще всего они видят аккреционный диск — светящуюся изогнутую «пластинку» вокруг чёрной дыры: материя там движется так быстро, что создаёт видимое излучение в широком диапазоне электромагнитного спектра. В том числе в видимом, но далеко не только в нём.

Ещё чёрную дыру можно отследить по траектории проходящих мимо тел. Так обнаружили и Стрельца А*: учёные 10 лет наблюдали за звездой S2, которая двигалась вокруг него с полным оборотом в 15 с небольшим лет. Исследователи изучили орбиту светила и предположили, что она движется вокруг сверхмассивной чёрной дыры. Шестнадцатилетние наблюдения подтвердили гипотезу.

Звезда S2 находится в непосредственной близости к Стрельцу А*, но его жертвой она не стала: как и другие объекты, сверхмассивные чёрные дыры подчиняются законам гравитации, поэтому вокруг них могут вращаться звёзды и даже планеты. Главное — соблюдать правильную дистанцию.

Чёрная дыра — не «сливная труба», засасывающая всё вокруг.

Чтобы попасть в чёрную дыру, объект должен подлететь достаточно близко. Пока в чёрные дыры не попадал ни один научный аппарат с Земли, поэтому у учёных есть лишь предположения о том, как это может происходить.

Художественное изображение разрушения звезды под действием приливных сил вблизи сверхмассивной черной дыры Роскосмос

По современным представлениям, у всех чёрных дыр есть «горизонт событий» — точка невозврата, после пересечения которой события уже не могут повлиять на наблюдателя за его пределами. Это условное понятие, конкретной наблюдаемой границы не существует, но в какой-то момент все притянутые дырой объекты пересекут горизонт событий.

Самая большая опасность падения в чёрную дыру — даже не невозможность её покинуть, а то, что называют приливными силами. Благодаря этим же силам на Земле происходят приливы и отливы: на них влияют Луна и Солнце. В случае с чёрной дырой приливные силы настолько мощные, что начинают одновременно растягивать и сжимать падающее тело в двух направлениях, возрастая до бесконечности.

Этот процесс называют «спагеттификацией» — учёные считают, что любое тело, попавшее в поле действия чёрной дыры, разрушается и превращается в тонкую струю материи. Но у сверхмассивных чёрных дыр иные правила: у них эта точка находится в пределах горизонта событий, поэтому человек может пересечь его, не заметив деформаций.

Страннее всего поглощение чёрной дырой будет выглядеть для наблюдателя с Земли. Если отправить к чёрной дыре спутник, можно увидеть, как он будто бы бесконечно замедляется, а излучение дыры становится краснее. Дело в том, что время для самого объекта и наблюдателя к этому моменту уже течёт по-разному — наблюдатель увидит процесс в «замедленной съёмке».

Может ли Солнце стать чёрной дырой

Существует четыре основных сценария для появления чёрных дыр:

  • резкое сжатие массивной звезды;
  • гравитационный коллапс центральной части галактики;
  • формирование первичных чёрных дыр после Большого взрыва;
  • возникновение высоких энергий в ядерных реакциях.

Главной версией до сих пор считается «смерть» звёзд. Все светила в космосе — это огромные природные термоядерные реакторы, которые синтезируют из самых простых элементов более сложные. На этапе жизни как у Солнца они синтезируют гелий из водорода, выделяя в процессе энергию. Когда «топливо» для реакции заканчивается, дальнейшая судьба звезды зависит от её массы и состава. Звёзды небольших масс могут постепенно увеличиваться в размерах, стать «красными гигантами», а потом сбросить оболочку и превратиться в «белых карликов», остывающих миллионы лет. А более массивные светила способны стать сначала сверхновой звездой, а затем и чёрной дырой.

Считается, что превращение звезды в чёрную дыру происходит после взрыва сверхновой, когда звезда сбрасывает оболочку и остаётся только очень плотное ядро. Если оно при этом достаточно массивное, то начинает коллапсировать: энергия термоядерного синтеза уже не может противостоять гравитации и ядро «падает на себя». Оно сжимается со скоростью 70 тысяч километров в секунду, это приводит к ещё большему росту температуры и плотности, пока не появляется чёрная дыра.

О формировании чёрных дыр всё ещё известно немного, но учёные уже могут с уверенностью утверждать, что Солнцу не стать чёрной дырой.

Солнцу не хватает массы: чтобы стать чёрной дырой, звезда должна быть хотя бы в 2,2 раза больше, поэтому светило в конце жизненного цикла станет белым карликом. Но это случится лишь через миллиарды лет: Солнце находится только в середине жизненного пути — ему всего 4,6 миллиарда.

Что мы можем узнать о чёрных дырах в ближайшее время

Изучение сверхмассивной чёрной дыры в центре Млечного пути — далеко не единственная задача космической обсерватории Роскосмоса «Спектр-РГ». Она должна стать главным «навигатором» для рентгеновских астрономов на ближайшее десятилетие, поскольку выполнит обзор всего неба с рекордной чувствительностью и составит самую подробную карту Вселенной в рентгеновском диапазоне.

Подобные небесные карты делали и раньше, но они никогда не были настолько точными: «Спектр-РГ» в 30–40 раз чувствительнее предыдущего подобного аппарата ROSAT, работавшего в 90-х. Благодаря высокой чувствительности и широкому полю зрения «Спектр-РГ» выполняет задачи, которые не под силу рентгеновским обсерваториям других космических агентств — Chandra и XMM-Newton.

Схема расположения, устройство и цели аппарата «Спектр-РГ» Роскосмос

Российская обсерватория оснащена двумя рентгеновскими телескопами: немецким eROSITA и российским ART-XC имени М. Н. Павлинского. Они работают в разных рентгеновских диапазонах: увидеть окрестности чёрных дыр в видимом диапазоне часто мешает космическая пыль, которая поглощает менее энергичное излучение. Телескоп ART-XC им. М. Н. Павлинского может работать на энергиях до 30 килоэлектрон-вольт (кэВ), обсерватории Chandra и XMM-Newton — до 10 кэВ.

«Спектр-РГ» работает в точке Лагранжа L2 — месте, где гравитационные силы идеально сбалансированы, поэтому сохранять статичное положение аппарата можно минимальными усилиями. Точка Лагранжа L2 отстоит от Земли на 1,5 миллиона километров по линии «Земля — Солнце».

Аппарат вращается вокруг своей оси и получает изображение по частям — «полосками», которые потом совмещаются в общую карту. В июне 2021 года обсерватория приступила к четвёртому обзору неба из восьми запланированных. Полная научная программа рассчитана на 6,5 лет: первые четыре года займёт широкий обзор неба в пределах нашей Вселенной, 2,5 года — исследование выбранных объектов и участков на небе.

RGB-карта участка неба, покрытого в ходе первых трех недель сканирования телескопом СРГ/eROSITA Гильфанов, Медведев, Сюняев и российский консорциум eROSITA

Один из самых волнующих вопросов — как проходила эволюция скоплений галактик и почему во многих из них находятся сверхмассивные чёрные дыры. Для этого учёные отдельно изучат около 100 тысяч скоплений галактик и примерно три миллиона сверхмассивных чёрных дыр в их центрах.

{ "author_name": "Юлия Казаченко", "author_type": "editor", "tags": [], "comments": 40, "likes": 67, "favorites": 94, "is_advertisement": true, "subsite_label": "promo", "id": 397826, "is_wide": true, "is_ugc": false, "date": "Fri, 18 Jun 2021 16:49:44 +0300", "is_special": false }
0
40 комментариев
Популярные
По порядку
Написать комментарий...
100

Материал подготовлен при поддержке Роскосмоса — Чёрной дыры для бюджета

Ответить
43

Охренеть, Роскосмос купил нативку на TJ. Ждем рекламы Space X

Ответить
40

При всем скепсисе относительно Роскосмоса - статья довольна интересная. Хотя некоторые объяснения заканчиваются на полуслове

Ответить
0

Рекомендую почитать книгу Кип Торн - Интерстеллар: наука за кадром.
Очень добротно всё расписано.

Ответить
2

Они ещё и на N+1 купили: видимо, кампания начинается какая-то. 

Ответить
0

НА NS тоже крутой лендинг сделали https://naked-science.ru/exomars 

Ответить
0

Вот кстати думал про нее написать. Тоже интересная версия

Ответить
0

"возможно"

можно не читать

Ответить
6

Мне про "спагеттификацию" понравилось)

Ответить
1

По русски "олапшивание" 

Ответить
1

Каждый миллиметр твоего тела втягивается в дыру с разной скоростью. Если мозг при этом живет в разном временном отрезке от мизинца ноги, то должно быть очень долго щекотно.

Ответить
3

А я то думаю шо так темно бывает , а эта воно шо

Ответить
1

Такой заголовок байтовый. Типа тюдля того, чтобы я тут комментарий оставила? Это я сделала. Но новости поставлен минус. Доволен ли автор

Ответить
0

Главное, чтобы ей заплатили. А кто мне заплатит за комментарий? Я целых 33 секунды потратила!

Ответить
0

Непатриотичные комментарии же не оплачиваются. 

Ответить
0

Почему же? По 0,15¢

Ответить
1

Отвечаю не читая:
1. Никак
2. Стоит

Ответить
1

Этот Роскосмос явно на что-то намекает? Ковчег строить будем?

Ответить
0

Скоко бабла попилим (рогоз радостно потирает ладошки)

Ответить
1

С вами рубрика "Разрешите докопаться"
одну из них даже удалось «сфотографировать» в процессе поглощения вещества

Ссылка ведёт на другую новость, где ни слова про поглощение вещества

Ответить
1

Такие статьи люблю, спасибо

Ответить
0

хрр тьху, джинса получается

Ответить
0

расчитываю статью обратно, вначале нужно предупреждать!

Ответить
0

Такие объекты, как астероиды, метеоры, метеориты и галактическая пыль, могут быть, как исходным материалом при формировании звезд, планет и галактик, так и отходами, которые разрушались в результате взрыва звезд, планет и галактик, что, впрочем, им не мешает опять стать исходным материалом для создания новых звезды, новых планет и новых галактик. Такой, знаете ли, круговорот материи в жизни Вселенной.
А рождение звезд, планет и галактик происходит только в результате резонансного эффекта фракталов уровня параллельных Вселенных. Резонансный эффект инициирует преодоление кулоновского барьера и появление термоядерной реакции синтеза, которая инициирует электромагнитное поле и гравитацию в результате борьбы с черной дырой из параллельной Вселенной, которая образовалась в результате резонансного эффекта. В начале зарождения новой звезды, планеты и галактики формирующуюся масса имеет форму плоского блина, такая, знаете ли, карусель материи, который под воздействием гравитации и электромагнитного поля превращается в тор с почти совмещенным центром вращения. Внутри, которого находятся борющиеся между собой черная дыра и термоядерная реакция синтеза. Вот они, собственно, и являются "ядром" звезд, планет и галактик, а их борьба и есть источник гравитации, электромагнитного поля и других свойств, присущих этим явлениям. Поддержание этой борьбы является резонансный эффект, пока он есть, пока живут звезды, планеты и галактики, но, как только он затухает, тогда звезда, планета и галактика становится мертвым телом. А если резонансный эффект достигает своего максимума, то звезда, планета и галактика взрывается, происходит разрушение звезды, планеты и галактики и, вот такие обломки разлетаются по всей вселенной. И они летят до тех пор, пока не будут захвачены очередным гравитационным и электромагнитным полем вновь зарождающейся звезды, планеты и галактики. Это и есть тот самый круговорот материи в конечной Вселенной, о котором я говорил в начале своей гипотезы.
А темной материи не существует в природе вообще!

Ответить
1

Ближайшая черная дыра находятся прямо внутри планеты Земля.
Эта черная дыра, конечно, меньше, чем та черная дыра, которая находится внутри Солнца, но это настоящая черная дыра, которая и есть основательница нашей планеты.
Солнце, как и любая другая звезда, а так же и любая планета нашего энергетического мира - это продукт борьбы между двумя или несколькими фракталами, которые вошли в резонанс. Говоря о фракталах, я имею ввиду параллельные Вселенный, которые находятся на разных уровнях и в разных колебательных состояниях. А вот когда эти колебания входят в резонанс, то между фракталами такого уровня и происходит преодоление кулоновского барьера, который превращается в термоядерную реакцию синтеза с созданием всех известных факторов этого процесса. В итоге появляется черная дыра между Вселенными с одной стороны и новая звезда с другой стороны. А когда фракталы несоизмеримо меньше, то появляются планеты.
Вот, как представляется строение Солнца - Солнце - это тор с почти совмещенной точкой вращения, внутри, которого находится черная дыра, которая инициирует термоядерную реакцию синтеза, которая создает электромагнитное поле, гравитацию, тепловую энергию и другие свойства этого процесса. Кстати, недавно в сети появились изображения полюса Солнца, которые подтверждают это.
А если учесть, что наш мир разно уровневый и фрактальный, то все процессы, происходящие в большом фрактале подобны процессам в маленьком фрактале, который находится внутри большого, то есть наша планета Земля подобна Солнцу, но в значительно меньших масштабах.
Кстати, о вулканах, они служат для термоядерного реактора синтеза планеты Земля предохранительными клапанами в системе охлаждения и при избыточном давлении черной дыры на электромагнитное поле реактора Земли. Гелий-3 в жерлах вулканов, как раз оттуда.
Вода, кстати, тоже оттуда – из термоядерного реактора синтеза, как, впрочем, и все полезные ископаемые.
На фото северный полюс Солнца, где ясно видно, что на полюсе Солнца температура приближается к температуре космоса, что указывает на то, что Солнце - это тор с почти совмещенным центром вращения, и, что мы собственно и видим ту самую черную дыру, а через неё мы видим параллельную Вселенную.

Ответить
0

Какая ещё черная дыра внутри планеты, что за бред. Ешьте меньше грибов.

Ответить
0

Тупой, он и в Африке тупой! Пшёл!

Ответить
–1

Самокритика это такое дело...

Ответить

Милый микроскоп

0

Вау, копипаста с вики

Ответить
0

Роскосмос открыл для себя космос 

Ответить
0

«подчиняются законам гравитации»
Алё блен, гравитации нет, это иллюзия. Есть искривлённое пространство-время.

Ответить

Верховный теркин30см

0

дожили

Ответить
0

Самая боль это то, что центр Галактики от нас скрыт межзвездным газом и пылью. Если бы взор был открыт, мы бы видели колоссальное скопление звезд, которое светило бы ночью ярче полной Луны.
А если бы мы могли смотреть и через центр Галактики, увидели бы, что представляет из себя Великий Аттрактор. Это область Вселенной, которая буквально притягивает к  себе все галактики в радиусе нескольких МИЛЛИАРДОВ световых лет (самое правдоподобное обьяснение - то что это просто невообразимо гигантское скопление галактик).

Ответить
0

Зашел увидеть комменты про мамку, но приятно удивился? Рад, что ТЖ взрослеет.

Ответить
0

Когда редакция тж привилась в полном составе

Ответить
0

В статье есть грубые научные ляпы

Ответить
0

Современные интерпретации эффектов в космосе производятся на основе ошибочной академической физики, покоящейся на устаревшем средневековом принципе Дальнодействия - взаимодействие через пустоту законов Ньютона и Кулона (в записях законов нет параметров полей и материя представлена абсолютно прозрачной для поля). На этом архаичном принципе развиты также ОТО, СТО, Квантовая механика и частично классическая электродинамика (частично, потому что понятие поля в ней используется, но базой является закон Кулона без поля). В новой Физике Близкодействия, развитой на исправленных записях законов Ньютона и Кулона, плотность массы темной материи измерена. Она оказалась на 8 порядков выше принятой (1,7.10^-16 г/ куб.см). При такой плотности решается сразу ряд главных проблем космоса, в том числе проблема черного цвета космоса.  Свет от центра Галактики до нас почти не доходит из-за ослабления света материей, поэтому  центр галактиктики предстает черным. Все исследования космоса следует проводить на базе новой физики Близкодействия.  См
1. Похмельных Л.А. Электрическая вселенная. -М.: САМ Полиграфист. 270 с. ISBN 978-5-00077-903-3. physlev.pro.
2. Похмельных Л. А. Плотность массы темной материи. Физика близкодействия. Вестник науки и образования. 2020. No.9-1(87).
3. Физика близкодействия. elibrary.ru.
.

Ответить
–1

Я думал, что Спектр-РГ и года не продержится, а оно вон как. Уже 3й обзор неба сделал из 8ми. Хорошую платформу доработали Лавочники. Провал с Фобос-Грунт даром не прошел. За битого двух небитых дают.

Ответить
Читать все 40 комментариев
Обсуждаемое
Новости
Первый канал не показал сборную Украины на открытии Олимпиады в Токио — вместо этого в эфир пустили рекламу
Это объяснили «коммерческими обязательствами».
Навигатор
Гость «Навигатора»: отец нюдсотредов F**king Ростиslave
Собираем вопросы и дарим лимитированный доступ к нюдсам на 24 часа.
Интернет
Крах финансовой пирамиды Finiko: тысячи людей вложили миллионы в схему казанского предпринимателя и остались без выплат
Многие вкладчики всё ещё надеются вывести деньги, пока организатор жалуется на партнёров и обещает вернуть средства «уже сегодня».
Популярное за три дня
Наука
В тибетском леднике нашли вирусы возрастом 15 тысяч лет — большинство из них неизвестны науке
Судя по генетическому коду, эти вирусы могут заражать клетки в условиях экстремального холода.
Интернет
Комментатор на ютубе назвал «средненьким» исполнение пианиста. Когда осудили самого критика, он сыграл «как надо»
Мастер-класс: как отвечать за сказанное в интернете.
Интернет
Крах финансовой пирамиды Finiko: тысячи людей вложили миллионы в схему казанского предпринимателя и остались без выплат
Многие вкладчики всё ещё надеются вывести деньги, пока организатор жалуется на партнёров и обещает вернуть средства «уже сегодня».
null