Kas slypi juodosiose bedugnėse?

2016 m. liepos 14 d. 06:40
Kastytis Zubovas / „Konstanta 42“
Iš už juodosios skylės įvykių horizonto mūsų nepasiekia jokia informacija, išskyrus galbūt Hawkingo spinduliuotę. Tad kaip galima nagrinėti, kas yra jos viduje? Galima pasitelkti matematiką.
Daugiau nuotraukų (1)
Tiesa, su ja irgi yra problemų, nes dauguma juodąsias skyles aprašančių lygčių priklauso nuo to, kokią koordinačių sistemą pasirenkame. Visgi yra keletas dydžių, išreiškiamų kaip juodosios skylės masės, sukimosi spartos ir elektrinio krūvio kombinacijos, kurios nuo koordinačių sistemos nepriklauso. Tuos dydžius, vadinamus invariantais, galima suskaičiuoti ir nubraižyti jų grafikus.
Tada pamatome keletą įdomybių: pavyzdžiui, kad prie besisukančių juodųjų skylių erdvėlaikis kai kuriose vietose išsikreipia taip, kad padeda medžiagai iš juodosios skylės prieigų pabėgti tolyn, suformuojant čiurkšles. Ir tam nereikia jokio magnetinio lauko, kaip buvo manyta anksčiau. Skaičiavimų rezultatai detaliau aprašyti straipsnyje „arXiv„.
Pirmykštės juodosios bedugnės
Yra žinoma, kad dar nepraėjus net 700 milijonų metų po Didžiojo sprogimo, Visatoje jau egzistavo milijardo Saulės masių juodosios skylės. Užaugti iš žvaigždinės masės – 100 kartų masyvesnių už Saulę pradmenų – joms tiesiog nepakaktų laiko.
Alternatyvus jų susiformavimo mechanizmas yra tiesioginis kolapsas, kai didžiulis tarpžvaigždinių dujų debesis, užuot išsibarstęs ir suformavęs daug pavienių žvaigždžių, kolapsuoja į vieną šimto tūkstančių ar milijono Saulės masių juodąją skylę, kuriai augti reikia gerokai mažiau laiko.
Kol kas šis modelis buvo tik teorinis, bet dabar aptikti pirmi netiesioginiai įrodymai, kad tokie milžiniški debesys galėjo egzistuoti. Dviejų labai tolimų galaktikų spektre pastebėtos linijos, rodančios, kad tose galaktikose medžiagos temperatūra viršija 100 tūkstančių laipsnių. Tiek ją įkaitinti galėjo tik centrinis milžiniškas debesis, kolapsuojantis į juodąją skylę. Tyrimo rezultatus rasite čia.
Mįslingos čiurkšlės
Neretai aktyvūs galaktikų branduoliai į aplinką išmeta karštos medžiagos čiurkšles. Bet dabar atrasta čiurkšlė, sudaryta iš šaltų molekulinių dujų.
Galaktikoje NGC 1377, kuri turi labai silpną aktyvų branduolį, aptiktos čiurkšlės, nusidriekusios į abi puses nuo centro po 150 parsekų. Tai nėra labai daug, lyginant su kitomis galaktikomis, bet pakankamai, kad būtų galima tas čiurkšles stebėti ir analizuoti.
Kaip galėjo šaltos dujos taip įgreitėti ir išlėkti? Tyrimo autoriai pateikia dvi hipotezes: arba čiurkšlė susiformavo kaip ir visos kitos, tiesiog aplink juodąją skylę buvo vien tik labai šaltos dujos, kurias čiurkšlė susirinko judėdama tolyn; arba tai, kas atrodo kaip čiurkšlė, iš tikro yra kitokio proceso – juodosios skylės vėjo – suformuota tėkmė, dėl kažkokių priežasčių suspausta iš tipinės sferinės geometrijos į labai siaurą. Detalesni stebėjimai galbūt padės atsakyti į šį klausimą. Tyrimo rezultatai „arXiv„.

UAB „Lrytas“,
A. Goštauto g. 12A, LT-01108, Vilnius.

Įm. kodas: 300781534
Įregistruota LR įmonių registre, registro tvarkytojas:
Valstybės įmonė Registrų centras

lrytas.lt redakcija news@lrytas.lt
Pranešimai apie techninius nesklandumus pagalba@lrytas.lt

Atsisiųskite mobiliąją lrytas.lt programėlę

Apple App StoreGoogle Play Store

Sekite mus:

Visos teisės saugomos. © 2024 UAB „Lrytas“. Kopijuoti, dauginti, platinti galima tik gavus raštišką UAB „Lrytas“ sutikimą.