Застрашена ли е Земята от „скитаща“ черна дупка?
Черните дупки са едни от най-изумителните и загадъчни галактически обекти, познати на астрономите. Всеизвестен факт е, че те не са по никакъв начин лесни за разкриване. Гравитацията им е толкоз мощна, че даже светлината не може да избяга от тях. По тази причина главният способ за проучването им е да бъдат следени по какъв начин си взаимодействат с други обекти, намиращи се наоколо до тях. В същото време обаче съществуват така наречен „ скитащи " черни дупки, които „ пътуват " из междузвездното пространство. Какво знаем за тези галактически номади?
Самотна черна дупка
В началото на тази година интернационален екип от астрономи направи едно дълго чакано и вълнуващо изобретение. Учените съумяха да следят за пръв път самотна звездна черна дупка благодарение на галактическия телескоп „ Хъбъл " (масата на въпросните звездни черни дупки е сред 4 и 15 пъти по-голяма от тази на Слънцето. В същото време свръхмасивните черни дупки имат маса, равняваща се на към 1 % от тази на цяла галактика). Тя се намира на към 5000 светлинни години от нас, масата й е към 7 пъти по-голяма от тази на Слънцето и се движи със скорост от почти 45 км/сек. Според изчисленията на астрономите, една на хиляда звезди е задоволително солидна, с цел да се трансформира в черна дупка. Това значи, че в Млечния път би трябвало да има към 100 милиона звездни черни дупки, счита астрофизикът Кайлаш Саху, който е част от екипа, направил откритието. До момента всички такива обекти, следени от учените, са в двойни системи. Това не е изключително изненадващо - взаимоотношението им с техните сътрудници генерира мощни лъчения, което ги прави релативно елементарно забележими. В същото време обаче множеството черни дупки би трябвало да са единични, само че откриването им е доста комплицирана задача.
Гравитационна леща
„ Вече знаем, че самотни звездни черни дупки съществуват. Тяхната маса е сходна с тази на обектите, които са в двойни системи, а броят им евентуално е доста по-голям, в сравнение с даже сме предполагали ", отбелязва Саху. Ключът към откритието, което той и неговите сътрудници създали, е мощната гравитация на черните дупки. Тя има способността да изкривява самата тъкан на пространството и времето. Явлението, при което сходен обект трансформира траекторията на преминаваща наоколо светлина, е известно като гравитационна леща. То е теоретично предсказано и обяснено в класическата Нютонова физика, като концепцията е развита в Общата доктрина на относителността на Алберт Айнщайн. „ Ако някой откривател успее да забележи и мери изкривяването на светлината, то е изцяло допустимо да открие и обектите, които го предизвикват, както и да пресметна тяхната маса ", отбелязва Саху. В продължение на дълги години астрономи по целия свят следят милиони звезди всяка вечер с вярата да открият гравитационни лещи, при които яркостта на даден обект се усилва и понижава в границите на няколко седмици или месеци. „ Има една измама - този феномен може да бъде провокиран от разнообразни неща, а освен от черни дупки. Сред евентуалните аргументи са и обекти като бели джуджета и неутронни звезди. По груби оценки, всяка година се следят по към 2000 сходни феномени ", прибавя астрофизикът.
Безценната помощ на „ Хъбъл "
Една от най-важните детайлности, свързани с проучването на гравитационните лещи, е, че колкото по-голяма е масата на обекта, пораждащ явлението, толкоз по-продължително е то. „ Тъй като черните дупки са солидни, въпросният резултат би трябвало да продължава по-дълго време. Освен това, пределно ясно е, че черните дупки са тъмни. Именно това бяха двата съществени критерия, които използвахме в нашето проучване - търсихме събития, които са продължителни, а обектите, които ги предизвикват, да не излъчват светлина ", изяснява Саху. Проблемът е, че звездите с дребна маса, които се движат постепенно, също могат да наподобяват относително тъмни и да образуват гравитационни лещи. Решението било едно - да се извършат по-детайлни наблюдения благодарение на „ Хъбъл ". Благодарение на галактическия телескоп и данните, събрани благодарение на наземни уреди, учените разкрили събитие с дълготрайност от 270 дни, наречено MOA-2011-BLG-191/OGLE-2011-BLG-0462. Изследователите са уверени, то е породено от звездна черна дупка. „ Отне ни две години обмисляне, както и още шест години наблюдения с „ Хъбъл ", само че беше доста удовлетворяващо да получим тези невероятни резултати ", сподели Саху. „ Веднага ни стана ясно, че става въпрос за черна дупка, просто няма различен обект, който би могъл да аргументи сходно деформиране на светлината ", прибавя той.
Заплаха за Земята?
Резултатите от новото проучване са и мотив за известни терзания, считат някои учени. Сред тях е известният научен физик Мичио Каку, съгласно който скитащите се свръхмасивни черни дупки са евентуална опасност за Земята. По думите му сходен обект, който попадне в нашия „ галактически квартал ", може да улови планетата ни в клопката на своята смазваща гравитация. Ако сходно нещо се случи, то ние няма да имаме никакъв късмет да се спасим и ще бъдем погълнати от въпросната черна дупка. „ Шансовете сходно нещо да се случи са извънредно дребни ", успокоява на собствен ред астрофизикът от Харвардския университет Анджело Рикарте. Той изяснява, че броят на тези обекти е доста дребен - допуска се, че в Млечния път има не повече от 12 скитащи се свръхмасивни черни дупки. „ Повод за терзания няма. Не бива да забравяме, че в случай че към нас фактически се доближава сходен колосален обект, ние безспорно щяхме да го видим ", отбелязва още Рикарте. Що се отнася до свръхмасивните черни дупки, в множеството случаи те се намират в центъра на своите галактики, които обикалят постепенно една към друга в групи (Млечният път да вземем за пример е част от така наречен Местна или Локална група, в състава на която влизат общо 54 галактики). Понякога обаче се случват някои в действителност грандиозни събития - като сливането на две галактики, вследствие на което свръхмасивна черна дупка може да „ полети " в междузвездното пространство. Според разнообразни проучвания, в сходни „ скитащи " обекти са съсредоточени към 10 % от общата маса на черните дупки във вселената.
Самотна черна дупка
В началото на тази година интернационален екип от астрономи направи едно дълго чакано и вълнуващо изобретение. Учените съумяха да следят за пръв път самотна звездна черна дупка благодарение на галактическия телескоп „ Хъбъл " (масата на въпросните звездни черни дупки е сред 4 и 15 пъти по-голяма от тази на Слънцето. В същото време свръхмасивните черни дупки имат маса, равняваща се на към 1 % от тази на цяла галактика). Тя се намира на към 5000 светлинни години от нас, масата й е към 7 пъти по-голяма от тази на Слънцето и се движи със скорост от почти 45 км/сек. Според изчисленията на астрономите, една на хиляда звезди е задоволително солидна, с цел да се трансформира в черна дупка. Това значи, че в Млечния път би трябвало да има към 100 милиона звездни черни дупки, счита астрофизикът Кайлаш Саху, който е част от екипа, направил откритието. До момента всички такива обекти, следени от учените, са в двойни системи. Това не е изключително изненадващо - взаимоотношението им с техните сътрудници генерира мощни лъчения, което ги прави релативно елементарно забележими. В същото време обаче множеството черни дупки би трябвало да са единични, само че откриването им е доста комплицирана задача.
Гравитационна леща
„ Вече знаем, че самотни звездни черни дупки съществуват. Тяхната маса е сходна с тази на обектите, които са в двойни системи, а броят им евентуално е доста по-голям, в сравнение с даже сме предполагали ", отбелязва Саху. Ключът към откритието, което той и неговите сътрудници създали, е мощната гравитация на черните дупки. Тя има способността да изкривява самата тъкан на пространството и времето. Явлението, при което сходен обект трансформира траекторията на преминаваща наоколо светлина, е известно като гравитационна леща. То е теоретично предсказано и обяснено в класическата Нютонова физика, като концепцията е развита в Общата доктрина на относителността на Алберт Айнщайн. „ Ако някой откривател успее да забележи и мери изкривяването на светлината, то е изцяло допустимо да открие и обектите, които го предизвикват, както и да пресметна тяхната маса ", отбелязва Саху. В продължение на дълги години астрономи по целия свят следят милиони звезди всяка вечер с вярата да открият гравитационни лещи, при които яркостта на даден обект се усилва и понижава в границите на няколко седмици или месеци. „ Има една измама - този феномен може да бъде провокиран от разнообразни неща, а освен от черни дупки. Сред евентуалните аргументи са и обекти като бели джуджета и неутронни звезди. По груби оценки, всяка година се следят по към 2000 сходни феномени ", прибавя астрофизикът.
Безценната помощ на „ Хъбъл "
Една от най-важните детайлности, свързани с проучването на гравитационните лещи, е, че колкото по-голяма е масата на обекта, пораждащ явлението, толкоз по-продължително е то. „ Тъй като черните дупки са солидни, въпросният резултат би трябвало да продължава по-дълго време. Освен това, пределно ясно е, че черните дупки са тъмни. Именно това бяха двата съществени критерия, които използвахме в нашето проучване - търсихме събития, които са продължителни, а обектите, които ги предизвикват, да не излъчват светлина ", изяснява Саху. Проблемът е, че звездите с дребна маса, които се движат постепенно, също могат да наподобяват относително тъмни и да образуват гравитационни лещи. Решението било едно - да се извършат по-детайлни наблюдения благодарение на „ Хъбъл ". Благодарение на галактическия телескоп и данните, събрани благодарение на наземни уреди, учените разкрили събитие с дълготрайност от 270 дни, наречено MOA-2011-BLG-191/OGLE-2011-BLG-0462. Изследователите са уверени, то е породено от звездна черна дупка. „ Отне ни две години обмисляне, както и още шест години наблюдения с „ Хъбъл ", само че беше доста удовлетворяващо да получим тези невероятни резултати ", сподели Саху. „ Веднага ни стана ясно, че става въпрос за черна дупка, просто няма различен обект, който би могъл да аргументи сходно деформиране на светлината ", прибавя той.
Заплаха за Земята?
Резултатите от новото проучване са и мотив за известни терзания, считат някои учени. Сред тях е известният научен физик Мичио Каку, съгласно който скитащите се свръхмасивни черни дупки са евентуална опасност за Земята. По думите му сходен обект, който попадне в нашия „ галактически квартал ", може да улови планетата ни в клопката на своята смазваща гравитация. Ако сходно нещо се случи, то ние няма да имаме никакъв късмет да се спасим и ще бъдем погълнати от въпросната черна дупка. „ Шансовете сходно нещо да се случи са извънредно дребни ", успокоява на собствен ред астрофизикът от Харвардския университет Анджело Рикарте. Той изяснява, че броят на тези обекти е доста дребен - допуска се, че в Млечния път има не повече от 12 скитащи се свръхмасивни черни дупки. „ Повод за терзания няма. Не бива да забравяме, че в случай че към нас фактически се доближава сходен колосален обект, ние безспорно щяхме да го видим ", отбелязва още Рикарте. Що се отнася до свръхмасивните черни дупки, в множеството случаи те се намират в центъра на своите галактики, които обикалят постепенно една към друга в групи (Млечният път да вземем за пример е част от така наречен Местна или Локална група, в състава на която влизат общо 54 галактики). Понякога обаче се случват някои в действителност грандиозни събития - като сливането на две галактики, вследствие на което свръхмасивна черна дупка може да „ полети " в междузвездното пространство. Според разнообразни проучвания, в сходни „ скитащи " обекти са съсредоточени към 10 % от общата маса на черните дупки във вселената.
Източник: cross.bg
КОМЕНТАРИ