» Qara dəliklərin öyrənilməsinin tarixi. “Qara dəliklərin kəşfi və tədqiqi tarixi” mövzusunda təqdimat. Bir insan qara dəliyə düşsə nə olar?

Qara dəliklərin öyrənilməsinin tarixi. “Qara dəliklərin kəşfi və tədqiqi tarixi” mövzusunda təqdimat. Bir insan qara dəliyə düşsə nə olar?

Elmi təfəkkür bəzən elə paradoksal xassələrə malik obyektlər qurur ki, hətta ən zəkalı alimlər belə ilk əvvəl onları tanımaqdan imtina edirlər. Müasir fizika tarixində ən bariz nümunə qara dəliklərə, demək olar ki, 90 il əvvəl proqnozlaşdırılan qravitasiya sahəsinin ekstremal vəziyyətlərinə uzunmüddətli marağın olmamasıdır. Uzun müddət onlar sırf nəzəri abstraksiya hesab olunurdu və yalnız 1960-70-ci illərdə onların reallığına inanırdılar. Bununla belə, qara dəliklər nəzəriyyəsinin əsas tənliyi iki yüz ildən çox əvvəl yaradılmışdır.

Con Mişelin anlayışı

Fizik, astronom və geoloq, Kembric Universitetinin professoru və İngiltərə kilsəsinin keşişi Con Mişelin adı 18-ci əsrdə ingilis elminin ulduzları arasında tamamilə haqsız olaraq itdi. Mişel seysmologiyanın, zəlzələlər elminin əsaslarını qoydu, maqnitizmin mükəmməl tədqiqini apardı və Coulomb qravimetrik ölçmələr üçün istifadə etdiyi burulma balansını icad etməzdən çox əvvəl. 1783-cü ildə o, Nyutonun iki böyük yaradıcılığını, mexanika və optikanı birləşdirməyə çalışdı. Nyuton işığı kiçik hissəciklərin axını hesab edirdi. Mişel yüngül cisimciklərin adi maddə kimi mexanika qanunlarına tabe olmasını təklif etdi. Bu fərziyyənin nəticəsi çox qeyri-ciddi oldu - göy cisimləri işıq üçün tələlərə çevrilə bilər.

Mişel necə düşünürdü? Planetin səthindən atılan top gülləsi yalnız ilkin sürəti indi ikinci kosmik sürət adlanan sürəti və qaçış sürətini keçərsə, cazibə qüvvəsini tamamilə aşacaqdır. Əgər planetin cazibə qüvvəsi o qədər güclüdür ki, qaçış sürəti işıq sürətini üstələyirsə, zenitdə atılan yüngül cisimciklər sonsuzluğa qaça bilməz. Eyni şey əks olunan işıqla da baş verəcəkdir. Buna görə də, çox uzaq bir müşahidəçi üçün planet görünməz olacaq. Mişel belə bir planetin radiusunun kritik qiymətini Rcr, onun kütləsindən asılı olaraq M, Günəşimizin kütləsinə endirilmiş Ms hesablamışdır: Rcr = 3 km x M/Ms.

Con Mişel öz düsturlarına inanırdı və fərz edirdi ki, kosmosun dərinlikləri heç bir teleskopla Yerdən görünməyən çoxlu ulduzları gizlədir. Sonralar dahi fransız riyaziyyatçısı, astronomu və fiziki Pyer Simon Laplas da eyni nəticəyə gəlib və bunu özünün “Dünya sisteminin ekspozisiyası”nın həm birinci (1796), həm də ikinci (1799) nəşrlərinə daxil edib. Lakin üçüncü nəşr 1808-ci ildə nəşr olundu, o zaman ki, əksər fiziklər artıq işığı efirin vibrasiyası hesab edirdilər. “Görünməz” ulduzların mövcudluğu işığın dalğa nəzəriyyəsi ilə ziddiyyət təşkil edirdi və Laplas onları sadəcə olaraq qeyd etməməyi daha yaxşı hesab edirdi. Sonrakı dövrlərdə bu fikir yalnız fizika tarixinə aid əsərlərdə ekspozisiyaya layiq olan maraq sayılırdı.

Schwarzschild modeli

1915-ci ilin noyabrında Albert Eynşteyn cazibə nəzəriyyəsini nəşr etdi və onu ümumi nisbilik nəzəriyyəsi (GR) adlandırdı. Bu əsər Berlin Elmlər Akademiyasından olan həmkarı Karl Şvartsşildin simasında dərhal öz qədirbilən oxucusunu tapdı. Məhz Şvartsşild dünyada ilk dəfə ümumi nisbilik nəzəriyyəsini konkret astrofizik problemi həll etmək, fırlanmayan sferik cismin xaricində və daxilində məkan-zaman metrikasını hesablamaq üçün tətbiq etmiş (konkretlik üçün ona ulduz deyəcəyik) olmuşdur.

Schwarzschild-in hesablamalarından belə nəticə çıxır ki, ulduzun cazibə qüvvəsi kosmosun və zamanın Nyuton quruluşunu elə də təhrif etmir, o halda ki, onun radiusu Con Mişelin hesabladığı dəyərdən çox böyükdür! Bu parametr ilk dəfə Schwarzschild radiusu adlanırdı və indi qravitasiya radiusu adlanır. Ümumi nisbi nəzəriyyəyə görə, cazibə işığın sürətinə təsir etmir, ancaq vaxtı yavaşlatdığı nisbətdə işıq titrəyişlərinin tezliyini azaldır. Əgər ulduzun radiusu qravitasiya radiusundan 4 dəfə böyükdürsə, onda onun səthində zaman axını 15% yavaşlayır və kosmos nəzərəçarpacaq əyrilik əldə edir. İkiqat artıqlıq ilə o, daha çox əyilir və vaxt qaçışını 41% yavaşlatır. Qravitasiya radiusuna çatdıqda, ulduzun səthində vaxt tamamilə dayanır (bütün tezliklər sıfırlanır, şüalanma donur və ulduz sönür), lakin orada kosmosun əyriliyi hələ də məhduddur. Günəşdən uzaqda, həndəsə hələ də Evklid olaraq qalır və zaman sürətini dəyişmir.

Mişel və Şvartsşild üçün qravitasiya radiusunun dəyərlərinin eyni olmasına baxmayaraq, modellərin özlərində ortaq heç nə yoxdur. Mişel üçün məkan və zaman dəyişmir, lakin işıq yavaşlayır. Ölçüləri qravitasiya radiusundan kiçik olan ulduz parlamağa davam edir, lakin onu yalnız çox da uzaq olmayan müşahidəçi görə bilər. Schwarzschild üçün işığın sürəti mütləqdir, lakin məkan və zamanın quruluşu cazibə qüvvəsindən asılıdır. Qravitasiya radiusunun altına düşmüş ulduz, harada olmasından asılı olmayaraq, istənilən müşahidəçi üçün yoxa çıxır (daha doğrusu, onu qravitasiya effektləri ilə aşkar etmək olar, ancaq radiasiya yolu ilə aşkar etmək olmaz).

İnamsızlıqdan iddiaya qədər

Şvartsşild və onun müasirləri belə qəribə kosmik obyektlərin təbiətdə olmadığına inanırdılar. Eynşteyn özü nəinki bu nöqteyi-nəzərdən sadiq qaldı, həm də səhvən öz fikrini riyazi şəkildə əsaslandıra bildiyinə inanırdı.

1930-cu illərdə gənc hind astrofiziki Çandrasekhar sübut etdi ki, nüvə yanacağını sərf etmiş ulduz yalnız kütləsi 1,4 günəş kütləsindən az olduqda qabığını tökərək yavaş-yavaş soyuyan ağ cırtdana çevrilir. Tezliklə amerikalı Fritz Zwicky təxmin etdi ki, fövqəlnova partlayışlarında son dərəcə sıx neytron maddə cisimləri yaranır; Daha sonra Lev Landau da eyni nəticəyə gəlib. Çandrasekharın işindən sonra məlum oldu ki, yalnız kütləsi 1,4 günəş kütləsindən çox olan ulduzlar belə təkamül keçirə bilər. Buna görə də təbii sual yarandı - neytron ulduzların geridə qoyduğu fövqəlnova üçün yuxarı kütlə həddi varmı?

1930-cu illərin sonlarında Amerika atom bombasının gələcək atası Robert Oppenheimer müəyyən etdi ki, belə bir hədd həqiqətən mövcuddur və bir neçə günəş kütləsini keçmir. Onda daha dəqiq qiymət vermək mümkün deyildi; indi məlumdur ki, neytron ulduzlarının kütlələri 1,5-3 M s diapazonunda olmalıdır. Ancaq hətta Oppenheimer və onun aspirantı George Volkovun təxmini hesablamalarından belə nəticə çıxdı ki, fövqəlnovanın ən kütləvi nəsilləri neytron ulduzlarına çevrilmir, əksinə, başqa bir vəziyyətə keçirlər. 1939-cu ildə Oppenheimer və Hartland Snyder ideallaşdırılmış bir modeldə sübut etdilər ki, kütləvi çökən ulduz öz cazibə radiusuna daralır. Onların düsturlarından əslində belə nəticə çıxır ki, ulduz orada dayanmır, həmmüəlliflər belə radikal nəticədən çəkiniblər.

Son cavab 20-ci əsrin ikinci yarısında sovetlər də daxil olmaqla, parlaq nəzəri fiziklərin qalaktikasının səyləri ilə tapıldı. Belə bir çöküş olduğu ortaya çıxdı həmişə ulduzu "dayanana qədər" sıxaraq onun mahiyyətini tamamilə məhv edir. Nəticədə, sonsuz kiçik həcmdə qapalı cazibə sahəsinin "superkonsentratı" olan təklik yaranır. Sabit bir çuxur üçün bu bir nöqtədir, fırlanan bir çuxur üçün bir üzükdür. Məkan-zamanın əyriliyi və deməli, təkliyə yaxın cazibə qüvvəsi sonsuzluğa meyllidir. 1967-ci ilin sonlarında amerikalı fizik Con Archibald Uiler ilk belə son ulduz çökməsini qara dəlik adlandırdı. Yeni termin fiziklərə aşiq oldu və onu bütün dünyaya yayan jurnalistləri sevindirdi (baxmayaraq ki, fransızlar əvvəlcə bunu bəyənmədilər, çünki trou noir ifadəsi şübhəli birləşmələri təklif edirdi).

Orada, üfüqdən kənarda

Qara dəlik nə maddədir, nə də radiasiya. Bəzi obrazlılıqla deyə bilərik ki, bu, kosmos-zamanın yüksək əyri bölgəsində cəmlənmiş, özünü təmin edən qravitasiya sahəsidir. Onun xarici sərhədi qapalı səth, hadisə üfüqü ilə müəyyən edilir. Ulduz çökmədən əvvəl fırlanmamışsa, bu səth radiusu Schwarzschild radiusu ilə üst-üstə düşən müntəzəm bir kürə olur.

Üfüqün fiziki mənası çox aydındır. Onun xarici məhəlləsindən göndərilən işıq siqnalı sonsuz məsafə qət edə bilər. Lakin daxili bölgədən göndərilən siqnallar nəinki üfüqdən keçməyəcək, həm də istər-istəməz təkliyə “düşəcək”. Üfüq, yerüstü (və hər hansı digər) astronomlara məlum ola biləcək hadisələrlə heç bir şəraitdə məlumat verilməyəcək hadisələr arasındakı məkan sərhədidir.

“Şvartsşild”ə görə, üfüqdən uzaqda, çuxurun cazibəsi məsafənin kvadratına tərs mütənasibdir, buna görə də uzaqdan müşahidəçi üçün o, adi ağır bədən kimi özünü göstərir. Kütlədən əlavə, dəlik çökən ulduzun ətalət anını və onun elektrik yükünü miras alır. Və sələfi ulduzun bütün digər xüsusiyyətləri (quruluşu, tərkibi, spektral növü və s.) unudulur.

Bortda olan vaxta uyğun olaraq saniyədə bir dəfə siqnal göndərən radiostansiya ilə çuxura bir zond göndərək. Uzaq bir müşahidəçi üçün, zond üfüqə yaxınlaşdıqca, siqnallar arasındakı vaxt intervalları artacaq - prinsipcə, qeyri-müəyyən. Gəmi görünməz üfüqdən keçən kimi "deşik üstü" dünya üçün tamamilə susacaq. Bununla belə, bu itmə izsiz olmayacaq, çünki zond çuxura kütləsini, yükünü və fırlanma momentini verəcəkdir.

qara dəlik radiasiyası

Bütün əvvəlki modellər yalnız ümumi nisbi nəzəriyyə əsasında qurulmuşdur. Bununla belə, dünyamız qara dəliklərə məhəl qoymayan kvant mexanikasının qanunları ilə idarə olunur. Bu qanunlar mərkəzi sinqulyarlığı riyazi nöqtə kimi nəzərdən keçirməyə imkan vermir. Kvant kontekstində onun diametri Planck-Wheeler uzunluğu ilə verilir, təxminən 10-33 santimetrə bərabərdir. Bu bölgədə adi məkan mövcud olmağı dayandırır. Ümumiyyətlə qəbul edilir ki, çuxurun mərkəzi kvant ehtimal qanunlarına uyğun olaraq görünən və ölən müxtəlif topoloji strukturlarla doldurulur. Wheeler-in kvant köpüyü adlandırdığı bu cür köpürən kvazi-kosmosun xüsusiyyətləri hələ də zəif başa düşülür.

Kvant sinqulyarlığının olması birbaşa qara dəliyə düşən maddi cisimlərin taleyi ilə bağlıdır. Çuxurun mərkəzinə yaxınlaşdıqda, hazırda məlum olan materiallardan hazırlanmış hər hansı bir obyekt gelgit qüvvələri tərəfindən əziləcək və parçalanacaq. Bununla belə, gələcək mühəndislər və texnoloqlar bu gün görünməyən xüsusiyyətlərə malik bir növ super güclü ərintilər və kompozitlər yaratsalar da, onsuz da onların hamısı yox olmağa məhkumdur: hər halda, təklik zonasında nə adi vaxt, nə də adi məkan var.

İndi kvant mexaniki lens vasitəsilə dəliyin üfüqünə baxaq. Boş yer - fiziki vakuum - əslində heç bir şəkildə boş deyil. Vakuumda müxtəlif sahələrin kvant dalğalanmaları səbəbindən bir çox virtual hissəciklər davamlı olaraq doğulur və ölür. Üfüqün yaxınlığında cazibə qüvvəsi çox güclü olduğundan, onun dalğalanması son dərəcə güclü qravitasiya partlayışları yaradır. Belə sahələrdə sürətləndirildikdə, yeni doğulmuş "virtuallar" əlavə enerji əldə edir və bəzən normal uzunömürlü hissəciklərə çevrilir.

Virtual hissəciklər həmişə əks istiqamətdə hərəkət edən cüt-cüt doğulur (bu, impulsun saxlanması qanunu ilə tələb olunur). Qravitasiya dalğası vakuumdan bir cüt hissəcik çıxararsa, onlardan biri üfüqdən kənarda, ikincisi isə (birincinin antihissəciyi) içəridə əmələ gələ bilər. "Daxili" hissəcik dəliyə düşəcək, lakin "xarici" hissəcik əlverişli şəraitdə qaça bilər. Nəticədə, çuxur radiasiya mənbəyinə çevrilir və buna görə də enerji və nəticədə kütlə itirir. Buna görə də qara dəliklər əsas etibarilə qeyri-sabitdir.

Bu fenomen 1970-ci illərin ortalarında onu kəşf edən görkəmli ingilis nəzəri fizikinin şərəfinə Hokinq effekti adlanır. Xüsusilə Stiven Hokinq sübut etdi ki, qara dəliyin üfüqü T = 0,5 x 10 -7 x M s /M temperatura qədər qızdırılan mütləq qara cisimlə eyni şəkildə foton yayır. Buradan belə çıxır ki, çuxur nazikləşdikcə onun temperaturu artır və “buxarlanma” təbii ki, artır. Bu proses olduqca ləng gedir və M kütləli bir dəliyin ömrü təxminən 10 65 x (M/M s) 3 ildir. Ölçüsü Planck-Wheeler uzunluğuna bərabər olduqda, çuxur sabitliyini itirir və bir milyon on meqatonluq hidrogen bombasının eyni vaxtda partlaması ilə eyni enerjini buraxaraq partlayır. Maraqlıdır ki, yoxa çıxan zaman dəliyin kütləsi hələ də kifayət qədər böyük, 22 mikroqramdır. Bəzi modellərə görə, çuxur izsiz yoxa çıxmır, əksinə eyni kütlənin sabit bir reliktini, sözdə maximonu geridə qoyur.

Maximon 40 il əvvəl anadan olub - termin və fiziki fikir kimi. 1965-ci ildə akademik M. A. Markov elementar hissəciklərin kütləsinin yuxarı həddi olduğunu irəli sürdü. O, təklif etdi ki, bu həddi üç əsas fiziki sabitdən - Plank sabitindən h, işıq sürəti C və cazibə sabiti G-dən birləşdirilə bilən kütlə ölçüsü hesab edilsin (detalları sevənlər üçün: bunu etmək üçün gərək h və C-ni vurun, nəticəni G-yə bölün və kvadrat kökü çıxarın). Bunlar məqalədə qeyd olunan eyni 22 mikroqramdır, bu dəyər Plank kütləsi adlanır. Eyni sabitlərdən uzunluq ölçüsü (Planck-Wheeler uzunluğu çıxacaq, 10 -33 sm) və zaman ölçüsü (10 -43 san) ilə qiymət qurmaq olar.
Markov öz mülahizələrində daha da irəli getdi. Onun fərziyyəsinə görə, qara dəliyin buxarlanması “quru qalıq”ın – maksimonun əmələ gəlməsinə səbəb olur. Markov belə strukturları elementar qara dəliklər adlandırdı. Bu nəzəriyyənin reallığa nə dərəcədə uyğun olduğu hələ də açıq sualdır. Hər halda, superstring nəzəriyyəsinə əsaslanan bəzi qara dəlik modellərində Markov maksimonlarının analoqları yenidən canlandırılıb.

Kosmosun dərinlikləri

Qara dəliklər fizika qanunları ilə qadağan edilməyib, amma təbiətdə varmı? Ən azı bir belə obyektin kosmosda mövcudluğunun tamamilə ciddi sübutu hələ də tapılmamışdır. Bununla belə, bəzi ikili sistemlərdə rentgen mənbələrinin ulduz mənşəli qara dəliklər olması ehtimalı yüksəkdir. Bu şüalanma adi bir ulduzun atmosferinin qonşu dəliyin cazibə sahəsi tərəfindən sorulması nəticəsində yaranmalıdır. Hadisə üfüqünə doğru hərəkəti zamanı qaz güclü qızdırılır və rentgen kvantları buraxır. Ən azı iki onlarla rentgen mənbəyi indi qara dəliklərin rolu üçün uyğun namizədlər hesab olunur. Üstəlik, ulduz statistikası təkcə bizim Qalaktikamızda on milyona yaxın ulduz mənşəli dəliyin olduğunu göstərir.

Qara dəliklər qalaktik nüvələrdə maddənin qravitasiya kondensasiyası prosesində də yarana bilər. Milyonlarla və milyardlarla günəş kütləsi olan nəhəng dəliklər belə yaranır ki, bu dəliklər çox güman ki, bir çox qalaktikalarda olur. Göründüyü kimi, toz buludları ilə örtülmüş Süd Yolunun mərkəzində 3-4 milyon günəş kütləsi olan bir çuxur var.

Stephen Hawking, Kainatımızı meydana gətirən Böyük Partlayışdan dərhal sonra ixtiyari kütləli qara dəliklərin yarana biləcəyi qənaətinə gəldi. Bir milyard tona qədər çəkisi olan ilkin dəliklər artıq buxarlanıb, lakin daha ağır olanlar hələ də kosmosun dərinliklərində gizlənə bilər və vaxtında qamma radiasiyasının güclü parıltıları şəklində kosmik atəşfəşanlıq qura bilər. Lakin indiyədək belə partlayışlar müşahidə olunmayıb.

qara dəlik fabriki

Sürətləndiricidəki hissəcikləri o qədər yüksək enerjiyə qədər sürətləndirmək mümkündür ki, onların toqquşması qara dəliyin yaranmasına səbəb olsun? İlk baxışdan bu fikir sadəcə dəlilikdir - çuxurun partlaması Yerdəki bütün həyatı məhv edəcək. Üstəlik, texniki cəhətdən mümkün deyil. Əgər bir çuxurun minimum kütləsi həqiqətən 22 mikroqramdırsa, enerji vahidlərində 10 28 elektron voltdur. Bu hədd 2007-ci ildə CERN-də işə salınacaq dünyanın ən güclü sürətləndiricisi olan Böyük Adron Kollayderinin (LHC) tutumundan 15 dəfə yüksəkdir.

Bununla belə, bir çuxurun minimum kütləsinin standart qiymətləndirməsinin əhəmiyyətli dərəcədə yüksək qiymətləndirilməsi mümkündür. Hər halda, bu, cazibənin kvant nəzəriyyəsini özündə ehtiva edən (tam olmasa da) super simlər nəzəriyyəsini inkişaf etdirən fiziklər deyirlər. Bu nəzəriyyəyə görə kosmosun üçdən az deyil, ən azı doqquz ölçüsü var. Əlavə ölçüləri görmürük, çünki onlar o qədər kiçik miqyasda ilgəklənir ki, alətlərimiz onları qəbul etmir. Bununla belə, cazibə qüvvəsi hər yerdə mövcuddur, gizli ölçülərə nüfuz edir. Üç ölçüdə cazibə qüvvəsi məsafənin kvadratına tərs mütənasibdir, doqquz ölçüdə isə səkkizinci qüvvədir. Buna görə də, çoxölçülü dünyada qravitasiya sahəsinin intensivliyi məsafə azaldıqca üçölçülü ilə müqayisədə daha sürətli artır. Bu vəziyyətdə Plank uzunluğu dəfələrlə artır və çuxurun minimum kütləsi kəskin şəkildə azalır.

Simlər nəzəriyyəsi doqquz ölçülü fəzada kütləsi cəmi 10 -20 q olan qara dəliyin yarana biləcəyini proqnozlaşdırır.Zern super sürətləndiricisində sürətlənmiş protonların hesablanmış relativistik kütləsi təxminən eynidir. Ən optimist ssenariyə görə, o, təxminən 10 -26 saniyə yaşayacaq saniyədə bir dəlik çıxara biləcək. Onun buxarlanması prosesində hər cür elementar hissəciklər doğulacaq, onları qeydiyyata almaq asan olacaq. Çuxurun yoxa çıxması enerjinin sərbəst buraxılmasına gətirib çıxaracaq ki, bu da bir dərəcənin mində bir mikroqramını qızdırmaq üçün kifayət deyil. Buna görə də LHC-nin zərərsiz qara dəliklər fabrikinə çevriləcəyinə ümid var. Əgər bu modellər düzgündürsə, o zaman yeni nəsil orbital kosmik şüa detektorları da belə dəlikləri aşkar edə biləcək.

Yuxarıda göstərilənlərin hamısı stasionar qara dəliklərə aiddir. Bu arada, bir dəstə maraqlı xüsusiyyətlərə malik olan fırlanan deşiklər var. Qara dəlik radiasiyasının nəzəri təhlilinin nəticələri də entropiya anlayışının ciddi şəkildə yenidən nəzərdən keçirilməsinə səbəb oldu ki, bu da ayrıca müzakirəyə layiqdir. Bu barədə daha ətraflı növbəti buraxılışda.

Kosmosun tədqiqi haqqında elmi-populyar filmlərin çəkilməsinə marağın nisbətən son zamanlarda artması səbəbindən müasir tamaşaçı təklik və ya qara dəlik kimi hadisələr haqqında çox eşitmişdir. Bununla belə, filmlər bu hadisələrin tam mahiyyətini açıq şəkildə ortaya qoymur və bəzən daha böyük təsir üçün qurulmuş elmi nəzəriyyələri təhrif edir. Bu səbəbdən bir çox müasir insanın bu hadisələrlə bağlı fikri ya tamamilə səthi, ya da tamamilə səhvdir. Yaranan problemin həlli yollarından biri də bu məqalədir ki, orada mövcud tədqiqat nəticələrini anlamağa çalışacağıq və suala cavab verəcəyik - qara dəlik nədir?

1784-cü ildə ingilis keşişi və təbiətşünası Con Mişel Kral Cəmiyyətinə yazdığı məktubda ilk dəfə o qədər güclü cazibə qüvvəsinə malik olan hipotetik kütləvi cismin adını çəkdi ki, onun üçün ikinci kosmik sürət işıq sürətini keçəcək. İkinci kosmik sürət nisbətən kiçik bir cismin göy cisminin cazibə qüvvəsini aşması və bu cismin ətrafındakı qapalı orbiti tərk etməsi üçün lazım olan sürətdir. Onun hesablamalarına görə, Günəşin sıxlığı və radiusu 500 günəş radiusu olan bir cismin səthində işıq sürətinə bərabər ikinci kosmik sürət olacaq. Bu halda hətta işıq belə bir cismin səthini tərk etməyəcək və buna görə də bu bədən yalnız daxil olan işığı udacaq və müşahidəçi üçün görünməz qalacaq - qaranlıq məkanın fonunda bir növ qara ləkə.

Lakin Mişel tərəfindən təklif edilən superkütləvi cisim konsepsiyası Eynşteynin işinə qədər o qədər də maraq doğurmamışdı. Xatırladaq ki, sonuncu işıq sürətini məlumat ötürülməsinin məhdudlaşdırıcı sürəti kimi müəyyən etmişdir. Bundan əlavə, Eynşteyn işıq sürətinə yaxın sürətlər üçün cazibə nəzəriyyəsini genişləndirdi (). Nəticədə Nyuton nəzəriyyəsini qara dəliklərə tətbiq etmək artıq aktual deyildi.

Eynşteyn tənliyi

Qara dəliklərə ümumi nisbi nəzəriyyənin tətbiqi və Eynşteyn tənliklərinin həlli nəticəsində qara dəliyin əsas parametrləri üzə çıxdı ki, onlardan yalnız üçü var: kütlə, elektrik yükü və bucaq momentumu. “Qara dəliklərin riyazi nəzəriyyəsi” adlı fundamental monoqrafiyanı yaradan hind astrofiziki Subramanyan Çandrasekharın mühüm töhfəsini qeyd etmək lazımdır.

Beləliklə, Eynşteyn tənliklərinin həlli dörd mümkün qara dəlik növü üçün dörd variantla təmsil olunur:

  • Fırlanmasız və yüksüz qara dəlik - Şvartsşild həlli. Eynşteynin tənliklərindən istifadə edərək, lakin bədənin üç parametrindən ikisini nəzərə almadan qara dəliyin ilk təsvirlərindən biri (1916). Alman fiziki Karl Şvartsşildin həlli sferik kütləli cismin xarici cazibə sahəsini hesablamağa imkan verir. Alman aliminin qara dəliklər konsepsiyasının bir xüsusiyyəti hadisə üfüqünün və onun arxasında olanın olmasıdır. Schwarzschild əvvəlcə onun adını alan cazibə radiusunu hesabladı, bu da verilmiş kütləə malik bir cisim üçün hadisə üfüqünün yerləşəcəyi sferanın radiusunu təyin etdi.
  • Yüklə fırlanmayan qara dəlik - Reisner-Nordström həlli. Qara dəliyin mümkün elektrik yükünü nəzərə alaraq 1916-1918-ci illərdə irəli sürülən bir həll. Bu yük ixtiyari olaraq böyük ola bilməz və nəticədə yaranan elektrik itələməsi səbəbindən məhduddur. Sonuncu qravitasiya cazibəsi ilə kompensasiya edilməlidir.
  • Fırlanan və yüksüz qara dəlik - Kerr həlli (1963). Dönən Kerr qara dəliyi statikdən erqosfer adlanan hissənin olması ilə fərqlənir (bu və qara dəliyin digər komponentləri haqqında oxuyun).
  • Fırlanma və yükləmə ilə BH - Kerr-Newman həlli. Bu həll 1965-ci ildə hesablanmışdır və hazırda ən tamdır, çünki hər üç BH parametrini nəzərə alır. Bununla belə, hələ də təbiətdəki qara dəliklərin əhəmiyyətsiz bir yükə malik olduğu güman edilir.

Qara dəliyin əmələ gəlməsi

Qara dəliyin necə əmələ gəldiyi və görünməsi ilə bağlı bir neçə nəzəriyyə var ki, bunlardan ən məşhuru cazibə qüvvəsinin çökməsi nəticəsində kifayət qədər kütləsi olan ulduzun yaranmasıdır. Belə sıxılma kütləsi üçdən çox günəş kütləsi olan ulduzların təkamülünü dayandıra bilər. Bu cür ulduzların daxilində termonüvə reaksiyaları başa çatdıqdan sonra onlar sürətlə kiçilir və super sıxlığa çevrilir. Bir neytron ulduzunun qazının təzyiqi cazibə qüvvələrini kompensasiya edə bilmirsə, yəni ulduzun kütləsi sözdə olanı üstələyir. Oppenheimer-Volkov limiti, sonra çökmə davam edir, nəticədə maddə qara dəliyə sıxılır.

Qara dəliyin doğulmasını təsvir edən ikinci ssenari protoqalaktik qazın, yəni qalaktikaya və ya bir növ klasterə çevrilmə mərhələsində olan ulduzlararası qazın sıxılmasıdır. Eyni cazibə qüvvələrini kompensasiya etmək üçün kifayət qədər daxili təzyiq olmadıqda, qara dəlik yarana bilər.

Digər iki ssenari hipotetik olaraq qalır:

  • Nəticədə qara dəliyin meydana gəlməsi - sözdə. ilkin qara dəliklər.
  • Yüksək enerjilərdə nüvə reaksiyaları nəticəsində yaranır. Belə reaksiyalara misal olaraq toqquşdurucular üzərində aparılan təcrübələri göstərmək olar.

Qara dəliklərin quruluşu və fizikası

Schwarzschild-ə görə qara dəliyin strukturuna daha əvvəl qeyd olunan yalnız iki element daxildir: təklik və qara dəliyin hadisə üfüqü. Qısaca təklikdən danışarkən qeyd etmək olar ki, ondan düz xətt çəkmək mümkün deyil, həmçinin mövcud fiziki nəzəriyyələrin əksəriyyəti onun daxilində işləmir. Beləliklə, təkliyin fizikası bu gün elm adamları üçün sirr olaraq qalır. qara dəlik - bu, bir növ sərhəddir, onu keçərək fiziki obyekt ondan kənara qayıtmaq qabiliyyətini itirir və birmənalı olaraq qara dəliyin təkliyinə "düşür".

Qara dəliyin strukturu Kerr həlli vəziyyətində, daha doğrusu, BH fırlanmasının mövcudluğunda bir qədər mürəkkəbləşir. Kerrin həlli dəliyin erqosferə malik olmasını nəzərdə tutur. Erqosfer - hadisə üfüqündən kənarda yerləşən, içərisində bütün cisimlərin qara dəliyin fırlanma istiqamətində hərəkət etdiyi müəyyən bir sahə. Bu sahə hələ həyəcanverici deyil və hadisə üfüqündən fərqli olaraq onu tərk etmək mümkündür. Erqosfer, çox güman ki, kütləvi cisimlərin ətrafında fırlanan maddəni təmsil edən bir akkresiya diskinin bir növ analoqudur. Statik bir Schwarzschild qara dəliyi qara kürə şəklində təmsil olunursa, Kerri qara dəliyi, erqosferin olması səbəbindən, təsvirlərdə tez-tez qara dəlikləri gördüyümüz bir düz ellipsoid formasına malikdir. filmlər və ya video oyunlar.

  • Qara dəliyin çəkisi nə qədərdir? - Qara dəliyin görünüşünə dair ən böyük nəzəri material onun ulduzun çökməsi nəticəsində meydana çıxması ssenarisi üçün mövcuddur. Bu halda, neytron ulduzunun maksimum kütləsi və qara dəliyin minimum kütləsi Oppenheimer-Volkov həddi ilə müəyyən edilir, ona görə BH kütləsinin aşağı həddi 2,5 - 3 günəş kütləsidir. İndiyə qədər kəşf edilmiş ən ağır qara dəliyin (NGC 4889 qalaktikasında) 21 milyard günəş kütləsi var. Bununla belə, hipotetik olaraq yüksək enerjili nüvə reaksiyaları nəticəsində yaranan qara dəlikləri, məsələn, toqquşdurucularda olanları unutmaq olmaz. Belə kvant qara dəliklərinin, başqa sözlə, “Plank qara dəlikləri”nin kütləsi , yəni 2 10 −5 q təşkil edir.
  • Qara dəliyin ölçüsü. Minimum BH radiusu minimum kütlədən (2,5 - 3 günəş kütləsi) hesablana bilər. Əgər Günəşin qravitasiya radiusu, yəni hadisə üfüqünün olacağı sahə təqribən 2,95 km-dirsə, onda 3 günəş kütləsi olan BH-nin minimum radiusu təxminən doqquz kilometr olacaqdır. Ətrafdakı hər şeyi cəlb edən kütləvi cisimlərə gəldikdə, belə nisbətən kiçik ölçülər başa düşmür. Bununla belə, kvant qara dəlikləri üçün radius -10 −35 m-dir.
  • Qara dəliyin orta sıxlığı iki parametrdən asılıdır: kütlə və radius. Kütləsi təxminən üç günəş kütləsi olan qara dəliyin sıxlığı təxminən 6 10 26 kq/m³, suyun sıxlığı isə 1000 kq/m³-dir. Lakin belə kiçik qara dəliklər alimlər tərəfindən tapılmayıb. Aşkar edilmiş BH-lərin əksəriyyətinin kütləsi 105 günəş kütləsindən böyükdür. Maraqlı bir nümunə var ki, qara dəlik nə qədər böyükdürsə, sıxlığı da bir o qədər aşağı olur. Bu halda, kütlənin 11 böyüklük dərəcəsi ilə dəyişməsi sıxlığın 22 böyüklük sırası ilə dəyişməsinə səbəb olur. Beləliklə, kütləsi 1 ·10 9 günəş kütləsi olan qara dəliyin sıxlığı 18,5 kq/m³ təşkil edir ki, bu da qızılın sıxlığından bir azdır. Kütləsi 10 10 günəş kütləsindən çox olan qara dəliklərin orta sıxlığı havanın sıxlığından az ola bilər. Bu hesablamalara əsasən, qara dəliyin əmələ gəlməsinin maddənin sıxılması ilə deyil, müəyyən həcmdə çoxlu miqdarda maddənin yığılması nəticəsində baş verdiyini düşünmək məntiqlidir. Kvant qara dəlikləri vəziyyətində onların sıxlığı təxminən 10 94 kq/m³ ola bilər.
  • Qara dəliyin temperaturu da onun kütləsi ilə tərs mütənasibdir. Bu temperatur birbaşa ilə bağlıdır. Bu şüalanmanın spektri tamamilə qara cismin, yəni bütün gələn radiasiyanı udan cismin spektri ilə üst-üstə düşür. Qara cismin şüalanma spektri yalnız onun temperaturundan asılıdır, onda qara dəliyin temperaturu Hawking şüalanma spektrindən müəyyən edilə bilər. Yuxarıda qeyd edildiyi kimi, bu şüalanma nə qədər güclüdürsə, qara dəlik o qədər kiçikdir. Eyni zamanda, Hawking radiasiyası hipotetik olaraq qalır, çünki hələ astronomlar tərəfindən müşahidə edilməmişdir. Buradan belə nəticə çıxır ki, əgər Hokinq şüalanması mövcuddursa, onda müşahidə olunan BH-lərin temperaturu o qədər aşağıdır ki, göstərilən radiasiyanı aşkar etməyə imkan vermir. Hesablamalara görə, hətta Günəşin kütləsinə görə kütləsi olan bir çuxurun temperaturu da əhəmiyyətsiz dərəcədə kiçikdir (1 ·10 -7 K və ya -272°C). Kvant qara dəliklərinin temperaturu təxminən 10 12 K-ə çata bilər və onların sürətli buxarlanması ilə (təxminən 1,5 dəqiqə) belə qara dəliklər on milyon atom bombası qədər enerji buraxa bilər. Ancaq xoşbəxtlikdən belə hipotetik obyektlərin yaradılması Böyük Adron Kollayderində əldə edilən enerjidən 10 14 dəfə çox enerji tələb edəcəkdir. Bundan əlavə, belə hadisələr heç vaxt astronomlar tərəfindən müşahidə edilməyib.

CHD nədən hazırlanır?


Digər sual həm alimləri, həm də sadəcə olaraq astrofizikanı sevənləri narahat edir - qara dəlik nədən ibarətdir? Hər hansı bir qara dəliyi əhatə edən hadisə üfüqündən kənara baxmaq mümkün olmadığı üçün bu sualın vahid cavabı yoxdur. Bundan əlavə, daha əvvəl qeyd edildiyi kimi, qara dəliyin nəzəri modelləri onun yalnız 3 komponentini təmin edir: erqosfer, hadisə üfüqü və təklik. Ehtimal etmək məntiqlidir ki, erqosferdə yalnız qara dəliyin cəlb etdiyi və indi onun ətrafında fırlanan obyektlər - müxtəlif növ kosmik cisimlər və kosmik qaz var. Hadisə üfüqü sadəcə olaraq nazik gizli sərhəddir, ondan kənarda eyni kosmik cisimlər geri dönməz şəkildə qara dəliyin son əsas komponentinə - təkliyə cəlb olunur. Təkliyin təbiəti bu gün öyrənilməmişdir və onun tərkibi haqqında danışmaq hələ tezdir.

Bəzi fərziyyələrə görə, qara dəlik neytronlardan ibarət ola bilər. Bir ulduzun neytron ulduza sıxılması və sonrakı sıxılması nəticəsində qara dəliyin meydana gəlməsi ssenarisini izləsək, çox güman ki, qara dəliyin əsas hissəsi neytron ulduzu olan neytronlardan ibarətdir. özündən ibarətdir. Sadə sözlərlə desək: ulduz çökəndə onun atomları elə sıxılır ki, elektronlar protonlarla birləşərək neytronlar əmələ gətirir. Belə bir reaksiya həqiqətən təbiətdə baş verir, bir neytron meydana gəlməsi ilə neytrino emissiyası baş verir. Ancaq bunlar sadəcə təxminlərdir.

Qara dəliyə düşsəniz nə olar?

Astrofiziki qara dəliyə düşmək bədənin uzanmasına gətirib çıxarır. Əvvəlcə kosmos kostyumundan başqa heç nə geyinməyən, qara dəliyə girən hipotetik intihar astronavtı düşünün. Hadisə üfüqünü keçən astronavt geri qayıtmaq imkanının olmamasına baxmayaraq, heç bir dəyişiklik hiss etməyəcək. Nə vaxtsa astronavt elə bir nöqtəyə (hadisə üfüqündən bir qədər arxada) çatacaq ki, orada onun bədəninin deformasiyası baş verməyə başlayacaq. Qara dəliyin qravitasiya sahəsi qeyri-bərabər olduğundan və mərkəzə doğru artan güc qradiyenti ilə təmsil olunduğundan, astronavtın ayaqları, məsələn, başdan nəzərəçarpacaq dərəcədə daha böyük cazibə təsirinə məruz qalacaq. Sonra, cazibə qüvvəsi, daha doğrusu, gelgit qüvvələri səbəbindən ayaqlar daha sürətli "yıxılacaq". Beləliklə, bədən tədricən uzunluğunda uzanmağa başlayır. Bu fenomeni təsvir etmək üçün astrofiziklər kifayət qədər yaradıcı bir termin - spagettifikasiya ilə çıxış etdilər. Bədənin daha da uzanması, yəqin ki, onu gec-tez təkliyə çatacaq atomlara parçalayacaq. Bu vəziyyətdə bir insanın nə hiss edəcəyini yalnız təxmin etmək olar. Bədənin uzanmasının təsiri qara dəliyin kütləsi ilə tərs mütənasib olduğunu qeyd etmək lazımdır. Yəni, kütləsi üç Günəşə bərabər olan BH bədəni dərhal uzadıb/sındırarsa, o zaman superkütləvi qara dəliyin daha az gelgit qüvvələri olacaq və bəzi fiziki materialların strukturunu itirmədən belə deformasiyaya “dözə biləcəyi” təkliflər var.

Bildiyiniz kimi, nəhəng obyektlərin yaxınlığında zaman daha yavaş axır, bu isə o deməkdir ki, intihar edən astronavt üçün vaxt yerlilərə nisbətən daha yavaş axacaq. Belə olan halda, bəlkə də o, təkcə dostlarından deyil, Yer kürəsindən də çox yaşayar. Bir astronavt üçün nə qədər vaxtın yavaşlayacağını müəyyən etmək üçün hesablamalar tələb olunacaq, lakin yuxarıda deyilənlərdən belə güman etmək olar ki, astronavt qara dəliyə çox yavaş düşəcək və sadəcə olaraq bədəninin başladığı anı görmək üçün yaşamaya bilər. deformasiya etmək.

Maraqlıdır ki, kənarda olan müşahidəçi üçün hadisə üfüqünə qədər uçmuş bütün cisimlər təsviri yox olana qədər bu üfüqün kənarında qalacaqlar. Bu fenomenin səbəbi cazibə qüvvəsinin qırmızı sürüşməsidir. Bir qədər sadələşdirsək deyə bilərik ki, hadisə üfüqündə “donmuş” intihar edən astronavtın bədəninə düşən işığın vaxtı yavaşladığına görə tezliyini dəyişəcək. Zaman daha yavaş keçdikcə işığın tezliyi azalacaq və dalğa uzunluğu artacaq. Bu fenomenin nəticəsi olaraq, çıxışda, yəni xarici müşahidəçi üçün işıq tədricən aşağı tezlikli - qırmızıya doğru dəyişəcəkdir. Spektr boyu işığın yerdəyişməsi baş verəcək, çünki intihar edən astronavt müşahidəçidən, demək olar ki, görünməz olsa da, getdikcə daha da uzaqlaşır və onun vaxtı getdikcə daha yavaş axır. Beləliklə, onun bədəninin əks etdirdiyi işıq tezliklə görünən spektrdən kənara çıxacaq (şəkil yox olacaq) və gələcəkdə astronavtın cəsədini yalnız infraqırmızı bölgədə, daha sonra radiotezlik bölgəsində aşkar etmək mümkün olacaq və nəticədə radiasiya tamamilə əlçatmaz olacaq.

Yuxarıda yazılanlara baxmayaraq, güman edilir ki, çox böyük superkütləli qara dəliklərdə gelgit qüvvələri məsafə ilə o qədər də dəyişmir və düşən cismə demək olar ki, bərabər şəkildə təsir edir. Belə olan halda düşən kosmik gəmi öz strukturunu saxlayacaq. Ağlabatan sual yaranır - qara dəlik hara aparır? Bu suala bəzi elm adamlarının qurd dəlikləri və qara dəliklər kimi iki fenomeni birləşdirən işi ilə cavab vermək olar.

Hələ 1935-ci ildə Albert Einstein və Nathan Rosen, nəzərə alaraq, sonuncunun əhəmiyyətli əyrilik yerlərində - Eynşteyn-Rozen körpüsündə iki kosmos-zaman nöqtəsini birləşdirən sözdə qurd dəliklərinin mövcudluğu haqqında bir fərziyyə irəli sürdülər. və ya qurd dəliyi. Kosmosun belə güclü əyriliyi üçün qara dəliklərin mükəmməl öhdəsindən gələcək nəhəng kütləsi olan cisimlər tələb olunacaq.

Eynşteyn-Rozen körpüsü kiçik və qeyri-sabit olduğu üçün keçilməz soxulcan dəliyi hesab olunur.

Qara və ağ dəliklər nəzəriyyəsi daxilində keçə bilən bir qurd dəliyi mümkündür. Harada ağ dəlik qara dəliyə düşən məlumatın çıxışıdır. Ağ dəlik ümumi nisbilik nəzəriyyəsi çərçivəsində təsvir edilir, lakin bu gün o, hipotetik olaraq qalır və kəşf edilməmişdir. Soxulcan dəliyinin başqa bir modeli amerikalı alimlər Kip Torn və onun aspirantı Mayk Morris tərəfindən təklif edilmişdir ki, bu da keçilə bilər. Bununla belə, Morris-Torn qurd dəliyində olduğu kimi, qara və ağ dəliklərdə də səyahət imkanı mənfi enerjiyə malik olan və həm də hipotetik olaraq qalan sözdə ekzotik maddənin mövcudluğunu tələb edir.

Kainatdakı qara dəliklər

Qara dəliklərin mövcudluğu nisbətən yaxınlarda (2015-ci ilin sentyabrında) təsdiqləndi, lakin bu vaxta qədər qara dəliklərin təbiəti ilə bağlı çoxlu nəzəri material, eləcə də qara dəlik roluna çoxlu namizəd obyektlər artıq mövcud idi. Hər şeydən əvvəl, qara dəliyin ölçülərini nəzərə almaq lazımdır, çünki fenomenin təbiəti onlardan asılıdır:

  • ulduz kütləli qara dəlik. Belə cisimlər ulduzun çökməsi nəticəsində əmələ gəlir. Daha əvvəl qeyd edildiyi kimi, belə bir qara dəlik meydana gətirə bilən cismin minimum kütləsi 2,5 - 3 günəş kütləsidir.
  • Aralıq kütləli qara dəliklər. Qaz yığılması, qonşu ulduz (iki ulduz sistemlərində) və digər kosmik cisimlər kimi yaxınlıqdakı obyektlərin udulması nəticəsində artan qara dəliklərin şərti aralıq növü.
  • Supermassiv qara dəlik. 10 5 -10 10 günəş kütləsi olan yığcam obyektlər. Belə BH-lərin fərqli xüsusiyyətləri paradoksal olaraq aşağı sıxlıq, eləcə də əvvəllər müzakirə edilən zəif gelgit qüvvələridir. Bu, Süd Yolu qalaktikamızın (Sagittarius A*, Sgr A*), eləcə də əksər qalaktikaların mərkəzində yerləşən bu superkütləvi qara dəlikdir.

CHD üçün namizədlər

Ən yaxın qara dəlik, daha doğrusu qara dəlik roluna namizəd Günəşdən 3000 işıq ili məsafəsində (bizim qalaktikada) yerləşən obyektdir (V616 Unicorn). O, iki komponentdən ibarətdir: kütləsi günəş kütləsinin yarısı olan ulduz, həmçinin kütləsi 3 - 5 günəş kütləsi olan görünməz kiçik cisim. Əgər bu cisim ulduz kütləsinin kiçik bir qara dəliyinə çevrilərsə, o zaman sağ tərəfdə ən yaxın qara dəlik olacaq.

Bu obyektin ardınca ikinci ən yaxın qara dəlik qara dəlik roluna ilk namizəd olan Cyg X-1 (Cyg X-1) olur. Ona olan məsafə təxminən 6070 işıq ilidir. Olduqca yaxşı öyrənilmişdir: onun kütləsi 14,8 günəş kütləsi və hadisə üfüqünün radiusu təxminən 26 km-dir.

Bəzi mənbələrə görə, qara dəlik roluna digər ən yaxın namizəd 1999-cu ildəki hesablamalara görə 1600 işıq ili məsafəsində yerləşən V4641 Sagittarii (V4641 Sgr) ulduz sistemindəki cisim ola bilər. Ancaq sonrakı tədqiqatlar bu məsafəni ən azı 15 dəfə artırdı.

Qalaktikamızda neçə qara dəlik var?

Bu sualın dəqiq cavabı yoxdur, çünki onları müşahidə etmək olduqca çətindir və səmanın bütün tədqiqi zamanı elm adamları Süd Yolu daxilində onlarla qara dəliyi aşkar edə bildilər. Hesablamalara can atmadan qeyd edirik ki, qalaktikamızda təxminən 100 - 400 milyard ulduz var və təxminən hər mininci ulduz qara dəlik əmələ gətirmək üçün kifayət qədər kütləyə malikdir. Çox güman ki, Süd Yolunun mövcudluğu zamanı milyonlarla qara dəlik yarana bilərdi. Nəhəng qara dəlikləri qeydə almaq daha asan olduğundan, qalaktikamızdakı BH-lərin əksəriyyətinin superkütləli olmadığını düşünmək məntiqlidir. Maraqlıdır ki, NASA-nın 2005-ci ildə apardığı araşdırmalar qalaktikanın mərkəzi ətrafında fırlanan bütöv bir qara dəlik sürüsünün (10-20 min) olduğunu göstərir. Bundan əlavə, 2016-cı ildə yapon astrofizikləri obyektin yaxınlığında nəhəng bir peyk aşkar etdilər * - qara dəlik, Süd Yolunun nüvəsi. Bu cismin kiçik radiusuna (0,15 işıq ili), eləcə də nəhəng kütləsinə (100.000 günəş kütləsi) görə alimlər bu obyektin həm də superkütləli qara dəlik olduğunu irəli sürürlər.

Qalaktikamızın nüvəsi olan Süd Yolunun qara dəliyi (Sagittarius A *, Sgr A * və ya Sagittarius A *) superkütləlidir və kütləsi 4,31 10 6 günəş kütləsi və 0,00071 işıq ili (6,25 işıq saatı) radiusuna malikdir. və ya 6,75 milyard km). Oxatan A*-nın temperaturu ətrafındakı çoxluqla birlikdə təxminən 1 10 7 K-dir.

Ən böyük qara dəlik

Elm adamlarının aşkar edə bildiyi kainatdakı ən böyük qara dəlik, S5 0014+81 qalaktikasının mərkəzində, Yerdən 1,2·10 10 işıq ili məsafədə yerləşən superkütləli qara dəlik FSRQ blazarıdır. Swift kosmik rəsədxanasından istifadə etməklə aparılan müşahidənin ilkin nəticələrinə görə, qara dəliyin kütləsi 40 milyard (40 10 9) günəş kütləsi, belə bir dəliyin Şvartsşild radiusu isə 118,35 milyard kilometr (0,013 işıq ili) təşkil edib. Bundan əlavə, hesablamalara görə, 12,1 milyard il əvvəl (Böyük Partlayışdan 1,6 milyard il sonra) yaranıb. Əgər bu nəhəng qara dəlik onu əhatə edən materiyanı udmazsa, o zaman qara dəliklər dövrünü - Kainatın inkişafında qara dəliklərin hakim olacağı dövrlərdən birini görmək üçün yaşayacaq. S5 0014+81 qalaktikasının nüvəsi böyüməyə davam edərsə, o zaman Kainatda mövcud olacaq son qara dəliklərdən birinə çevriləcək.

Digər iki məlum qara dəlik, adları çəkilməsə də, qara dəliklərin tədqiqi üçün ən böyük əhəmiyyət kəsb edir, çünki onlar öz varlıqlarını eksperimental olaraq təsdiqləmiş, həmçinin cazibə qüvvəsinin öyrənilməsi üçün mühüm nəticələr vermişlər. Söhbət iki qara dəliyin birinə toqquşması adlanan GW150914 hadisəsindən gedir. Bu hadisə qeydiyyatdan keçməyə icazə verdi.

Qara dəliklərin aşkarlanması

Qara dəliklərin aşkarlanması üsullarını nəzərdən keçirməzdən əvvəl suala cavab vermək lazımdır - qara dəlik niyə qaradır? - bunun cavabı astrofizika və kosmologiyada dərin bilik tələb etmir. Fakt budur ki, qara dəlik üzərinə düşən bütün radiasiyanı udur və hipotezi nəzərə almasanız, ümumiyyətlə şüalanmır. Bu hadisəni daha ətraflı nəzərdən keçirsək, qara dəliklərin daxilində elektromaqnit şüalanma şəklində enerjinin buraxılmasına səbəb olan proseslərin olmadığını güman etmək olar. Sonra qara dəlik şüalanırsa, o, Hawking spektrindədir (qızdırılan, tamamilə qara cismin spektri ilə üst-üstə düşür). Ancaq əvvəllər qeyd edildiyi kimi, bu şüalanma aşkar edilmədi, bu da qara dəliklərin tamamilə aşağı temperaturundan xəbər verir.

Başqa bir ümumi qəbul edilmiş nəzəriyyə deyir ki, elektromaqnit şüalanma heç də hadisə üfüqünü tərk etmək iqtidarında deyil. Çox güman ki, fotonlar (yüngül hissəcikləri) kütləvi cisimlər tərəfindən cəlb edilmir, çünki nəzəriyyəyə görə onların özlərinin kütləsi yoxdur. Bununla belə, qara dəlik hələ də kosmos-zamanın təhrifi yolu ilə işığın fotonlarını “cəlb edir”. Əgər kosmosda qara dəliyi kosmos-zamanın hamar səthində bir növ depressiya kimi təsəvvür etsək, o zaman qara dəliyin mərkəzindən müəyyən məsafə var ki, ona yaxınlaşan işıq artıq ondan uzaqlaşa bilməyəcək. Yəni, kobud desək, işıq “dibi” belə olmayan “çuxura” “düşməyə” başlayır.

Bundan əlavə, cazibə qüvvəsinin qırmızı yerdəyişməsinin təsirini nəzərə alsaq, qara dəlikdəki işığın enerjisini tamamilə itirənə qədər tezliyini itirməsi, spektr boyu aşağı tezlikli uzun dalğalı şüalanma bölgəsinə keçməsi mümkündür.

Beləliklə, qara dəlik qaradır və ona görə də kosmosda aşkar etmək çətindir.

Aşkarlama üsulları

Astronomların qara dəliyi aşkar etmək üçün istifadə etdiyi üsulları nəzərdən keçirək:


Yuxarıda göstərilən üsullara əlavə olaraq, elm adamları tez-tez qara dəliklər və kimi obyektləri əlaqələndirirlər. Kvazarlar Kainatın ən parlaq astronomik cisimlərindən olan kosmik cisimlərin və qazların bəzi yığılmalarıdır. Nisbətən kiçik ölçülərdə yüksək lüminesans intensivliyinə malik olduqları üçün bu cisimlərin mərkəzinin ətrafdakı materiyanı özünə cəlb edən superkütləvi qara dəlik olduğunu düşünməyə əsas var. Belə güclü qravitasiya cazibəsinə görə cəlb olunan maddə o qədər qızdırılır ki, intensiv şəkildə şüalanır. Belə obyektlərin aşkarlanması adətən qara dəliyin aşkarlanması ilə müqayisə edilir. Bəzən kvazarlar qızdırılan plazmanın reaktivlərini iki istiqamətdə - relativistik reaktivlər yayır. Belə reaktivlərin (reaktiv) yaranmasının səbəbləri tam aydın deyil, lakin onlar çox güman ki, qara dəliyin maqnit sahələrinin və akkresiya diskinin qarşılıqlı təsiri nəticəsində yaranır və birbaşa qara dəlik tərəfindən buraxılmır.

M87 qalaktikasındakı bir reaktiv qara dəliyin mərkəzindən vurur

Yuxarıdakıları yekunlaşdıraraq, yaxından təsəvvür etmək olar: bu, ətrafında güclü qızdırılan maddə fırlanan, parlaq bir akkresiya diski meydana gətirən sferik qara obyektdir.

Qara dəliklərin birləşməsi və toqquşması

Astrofizikada ən maraqlı hadisələrdən biri qara dəliklərin toqquşmasıdır ki, bu da belə nəhəng astronomik cisimləri aşkar etməyə imkan verir. Bu cür proseslər təkcə astrofizikləri maraqlandırmır, çünki fiziklər tərəfindən zəif öyrənilmiş hadisələrlə nəticələnir. Ən bariz nümunə, iki qara dəliyin qarşılıqlı cazibə qüvvəsi nəticəsində bir-birinə qovuşduğu qədər yaxınlaşan GW150914 adlı daha əvvəl qeyd olunan hadisədir. Bu toqquşmanın mühüm nəticəsi qravitasiya dalğalarının yaranması idi.

Qravitasiya dalğalarının tərifinə əsasən, bunlar kütləvi hərəkət edən cisimlərdən dalğaya bənzər şəkildə yayılan qravitasiya sahəsində dəyişikliklərdir. İki belə obyekt bir-birinə yaxınlaşdıqda ümumi ağırlıq mərkəzi ətrafında fırlanmağa başlayırlar. Bir-birinə yaxınlaşdıqca öz oxu ətrafında fırlanmaları artır. Qravitasiya sahəsinin bu cür dəyişkən salınımları bir nöqtədə milyonlarla işıq ili boyu kosmosda yayıla bilən bir güclü qravitasiya dalğası yarada bilər. Belə ki, 1,3 milyard işıq ili məsafədə 2015-ci il sentyabrın 14-də Yerə çatan güclü qravitasiya dalğası yaradan iki qara dəliyin toqquşması baş verib və LIGO və VIRGO detektorları tərəfindən qeydə alınıb.

Qara dəliklər necə ölür?

Aydındır ki, qara dəliyin mövcudluğunu dayandırması üçün onun bütün kütləsini itirməsi lazımdır. Lakin onun tərifinə görə, qara dəlik hadisələr üfüqünü keçibsə, heç nə onu tərk edə bilməz. Məlumdur ki, ilk dəfə sovet nəzəri fiziki Vladimir Qribov başqa bir sovet alimi Yakov Zeldoviçlə müzakirəsində qara dəliyin zərrəciklərin emissiyasının mümkünlüyünü qeyd etmişdir. O, kvant mexanikası nöqteyi-nəzərindən qara dəliyin tunel effekti vasitəsilə hissəciklər buraxmağa qadir olduğunu müdafiə etdi. Daha sonra o, kvant mexanikasının köməyi ilə özünün bir qədər fərqli nəzəriyyəsini, ingilis nəzəri fiziki Stiven Hokinqi qurdu. Bu fenomen haqqında daha çox oxuya bilərsiniz. Qısacası, vakuumda virtual zərrəciklər deyilən var ki, onlar daim cüt-cüt doğulub bir-birini məhv edir, eyni zamanda ətraf aləmlə qarşılıqlı əlaqəyə girmir. Amma əgər belə cütlər qara dəliyin hadisə üfüqündə yaranarsa, onda güclü cazibə qüvvəsi hipotetik olaraq onları ayıra bilir, bir hissəcik qara dəliyə düşür, digəri isə qara dəlikdən uzaqlaşır. Və çuxurdan uçan zərrəciyi müşahidə etmək mümkün olduğu və buna görə də müsbət enerjiyə malik olduğu üçün dəliyə düşmüş zərrəciyin mənfi enerjisi olmalıdır. Beləliklə, qara dəlik enerjisini itirəcək və qara dəliyin buxarlanması deyilən bir təsir olacaq.

Qara dəliyin mövcud modellərinə görə, əvvəllər qeyd edildiyi kimi, kütləsi azaldıqca onun şüalanması daha da intensivləşir. Sonra, qara dəliyin mövcudluğunun son mərhələsində, o, kvant qara dəliyinin ölçüsünə qədər kiçildikdə, o, minlərlə və hətta radiasiya şəklində böyük miqdarda enerji buraxacaq. milyonlarla atom bombası. Bu hadisə bir qədər eyni bomba kimi qara dəliyin partlamasını xatırladır. Hesablamalara görə, ibtidai qara dəliklər Böyük Partlayış nəticəsində yarana bilərdi və onların kütləsi 1012 kq olanlar bizim dövrümüzdə buxarlanıb partlamalı idilər. Nə olursa olsun, belə partlayışlar astronomlar tərəfindən heç vaxt görülməyib.

Hawking tərəfindən qara dəliklərin məhv edilməsi üçün təklif edilən mexanizmə baxmayaraq, Hokinq şüalanmasının xüsusiyyətləri kvant mexanikası çərçivəsində paradoksa səbəb olur. Əgər qara dəlik hansısa cismi özünə çəkirsə və sonra bu cismin udulması nəticəsində yaranan kütləni itirirsə, o zaman cismin təbiətindən asılı olmayaraq, qara dəlik cismin udulmasından əvvəlkindən fərqlənməyəcəkdir. Bu vəziyyətdə bədən haqqında məlumatlar əbədi olaraq itirilir. Nəzəri hesablamalar nöqteyi-nəzərindən ilkin təmiz vəziyyətin nəticədə yaranan qarışıq (“termal”) vəziyyətə çevrilməsi kvant mexanikasının indiki nəzəriyyəsinə uyğun gəlmir. Bu paradoksa bəzən məlumatın qara dəlikdə yox olması da deyirlər. Bu paradoksun əsl həlli heç vaxt tapılmayıb. Paradoksun həlli üçün məlum variantlar:

  • Hokinqin nəzəriyyəsinin uyğunsuzluğu. Bu, qara dəliyi məhv etməyin qeyri-mümkünlüyünə və onun daimi böyüməsinə səbəb olur.
  • Ağ dəliklərin olması. Bu halda, udulmuş məlumat yox olmur, sadəcə olaraq başqa bir Kainata atılır.
  • Kvant mexanikasının ümumi qəbul edilmiş nəzəriyyəsinin uyğunsuzluğu.

Qara dəlik fizikasının həll edilməmiş problemi

Daha əvvəl təsvir edilən hər şeyə əsasən, qara dəliklər nisbətən uzun müddət öyrənilsələr də, hələ də mexanizmləri elm adamlarına məlum olmayan bir çox xüsusiyyətlərə malikdirlər.

  • 1970-ci ildə bir ingilis alimi sözdə formullaşdırdı. "kosmik senzura prinsipi" - "Təbiət çılpaq təkliyə nifrət edir". Bu o deməkdir ki, təklik yalnız qara dəliyin mərkəzi kimi gözdən gizlədilmiş yerlərdə formalaşır. Lakin bu prinsip hələ sübut olunmayıb. “çılpaq” təkliyin baş verə biləcəyi nəzəri hesablamalar da var.
  • Qara dəliklərin yalnız üç parametrə malik olduğu “saçsız teoremi” də sübuta yetirilməyib.
  • Qara dəliyin maqnitosferinin tam nəzəriyyəsi hazırlanmamışdır.
  • Qravitasiya təkliyinin təbiəti və fizikası öyrənilməmişdir.
  • Qara dəliyin mövcudluğunun son mərhələsində nə baş verdiyi və onun kvant parçalanmasından sonra nə qalacağı dəqiq məlum deyil.

Qara dəliklər haqqında maraqlı faktlar

Yuxarıdakıları yekunlaşdıraraq, qara dəliklərin təbiətinin bir neçə maraqlı və qeyri-adi xüsusiyyətlərini qeyd edə bilərik:

  • Qara dəliklərin yalnız üç parametri var: kütlə, elektrik yükü və bucaq momentumu. Bu cismin bu qədər az sayda xarakteristikası nəticəsində bunu ifadə edən teorem “saçsız teoremi” adlanır. “Qara dəliyin tükü yoxdur” ifadəsi də buradan yaranıb, bu o deməkdir ki, iki qara dəlik tamamilə eynidir, onların qeyd olunan üç parametri eynidir.
  • Qara dəliklərin sıxlığı havanın sıxlığından az ola bilər və temperatur mütləq sıfıra yaxındır. Buradan güman etmək olar ki, qara dəliyin əmələ gəlməsi maddənin sıxılması hesabına deyil, müəyyən həcmdə çoxlu miqdarda maddənin yığılması nəticəsində baş verir.
  • Qara dəliklər tərəfindən udulmuş cisimlər üçün vaxt xarici müşahidəçiyə nisbətən daha yavaş gedir. Bundan əlavə, udulmuş cisimlər alimlər tərəfindən spagettiləşmə adlandırılan qara dəliyin içərisində əhəmiyyətli dərəcədə uzanır.
  • Qalaktikamızda bir milyona yaxın qara dəlik ola bilər.
  • Yəqin ki, hər qalaktikanın mərkəzində superkütləli qara dəlik var.
  • Gələcəkdə nəzəri modelə görə, Kainat qara dəliklər deyilən dövrə çatacaq, o zaman qara dəliklər Kainatda dominant cisimlərə çevriləcək.

Qara dəliklər, qaranlıq maddə, qaranlıq maddə... Bunlar, şübhəsiz ki, kosmosdakı ən qəribə və sirli obyektlərdir. Onların qəribə xassələri kainatdakı fizika qanunlarına və hətta mövcud reallığın təbiətinə zidd ola bilər. Qara dəliklərin nə olduğunu başa düşmək üçün elm adamları “işarələri dəyişdirməyi”, qutudan kənarda düşünməyi öyrənməyi və bir az təxəyyül tətbiq etməyi təklif edirlər. Qara dəliklər böyük kütlənin boşluqda cəmləşdiyi kosmos bölgəsi kimi təsvir edilə bilən super kütləvi ulduzların nüvələrindən əmələ gəlir və orada heç bir şey, hətta işıq da cazibə qüvvəsindən qaça bilməz. Bu, ikinci kosmik sürətin işıq sürətini aşdığı sahədir: Hərəkət obyekti nə qədər böyükdürsə, cazibə qüvvəsindən qurtulmaq üçün bir o qədər sürətlə hərəkət etməlidir. Bu ikinci qaçış sürəti kimi tanınır.

Collier Ensiklopediyası qara dəliyi kosmosda maddənin tam cazibə qüvvəsi ilə çökməsi nəticəsində yaranmış, cazibə qüvvəsinin o qədər güclü olduğu, nə maddə, nə işıq, nə də başqa informasiya daşıyıcılarının onu tərk edə bilməyəcəyi bölgə adlandırır. Buna görə də, qara dəliyin daxili hissəsi kainatın qalan hissəsi ilə causally əlaqəsizdir; qara dəliyin daxilində baş verən fiziki proseslər onun xaricindəki proseslərə təsir edə bilməz. Qara dəlik bir istiqamətli membran xüsusiyyətinə malik bir səthlə əhatə olunmuşdur: maddə və şüalanma onun vasitəsilə qara dəliyə sərbəst düşür, lakin ondan heç nə qaça bilməz. Bu səth "hadisə üfüqü" adlanır.

Kəşf tarixi

Ümumi nisbilik nəzəriyyəsi (1915-ci ildə Eynşteyn tərəfindən irəli sürülmüş cazibə nəzəriyyəsi) və digər daha müasir cazibə nəzəriyyələri ilə proqnozlaşdırılan qara dəliklər 1939-cu ildə R.Oppenheimer və H.Snayder tərəfindən riyazi əsaslandırılmışdır. Lakin məkan və zamanın xüsusiyyətləri Bu obyektlərin yaxınlığında o qədər qeyri-adi olduğu ortaya çıxdı ki, astronomlar və fiziklər 25 il ərzində onları ciddi qəbul etmədilər. Lakin 1960-cı illərin ortalarında astronomik kəşflər bizi qara dəliklərə mümkün fiziki reallıq kimi baxmağa məcbur etdi. Yeni kəşflər və tədqiqatlar kosmos və zaman anlayışımızı əsaslı şəkildə dəyişdirə, milyardlarla kosmik sirlərə işıq sala bilər.

Qara dəliklərin əmələ gəlməsi

Ulduzun daxili hissəsində termonüvə reaksiyaları baş verərkən, yüksək temperatur və təzyiqi saxlayır, ulduzun öz cazibə qüvvəsinin təsiri altında çökməsinin qarşısını alır. Lakin zaman keçdikcə nüvə yanacağı tükənir və ulduz kiçilməyə başlayır. Hesablamalar göstərir ki, əgər ulduzun kütləsi üç Günəş kütləsini keçməzsə, o zaman “qravitasiya ilə döyüşdə” qalib gələcək: onun cazibə qüvvəsinin çökməsi “degenerasiyaya uğramış” maddənin təzyiqi ilə dayandırılacaq və ulduz əbədi olaraq bir ulduza çevriləcək. ağ cırtdan və ya neytron ulduzu. Ancaq bir ulduzun kütləsi üç günəşdən çox olarsa, heç bir şey onun fəlakətli dağılmasını dayandıra bilməz və o, tez bir zamanda qara dəliyə çevrilərək hadisə üfüqünün altına düşəcək.

Qara dəlik pişi dəliyidirmi?

İşıq yaymayan hər şeyi görmək çətindir. Qara dəliyi axtarmağın bir yolu kosmosda çox kütləsi olan və qaranlıq kosmosda olan sahələri axtarmaqdır. Bu tip obyektləri axtararkən astronomlar onları iki əsas sahədə tapdılar: qalaktikaların mərkəzlərində və qalaktikamızda ikili ulduz sistemlərində. Ümumilikdə, elm adamlarının təklif etdiyi kimi, on milyonlarla belə obyekt var.

Qara dəliklər - bəlkə də Kainatımızdakı ən sirli və müəmmalı astronomik obyektlər kəşf edildikdən sonra ekspertlərin diqqətini çəkib və fantastika yazıçılarının təxəyyülünü həyəcanlandırıb. Qara dəliklər nədir və onlar nə kimi görünürlər? Qara dəliklər fiziki xüsusiyyətlərinə görə sönmüş ulduzlardır, o qədər yüksək sıxlığa və o qədər güclü cazibə qüvvəsinə malikdirlər ki, hətta işıq onlardan qaça bilmir.

Qara dəliklərin kəşf tarixi

İlk dəfə olaraq, qara dəliklərin nəzəri mövcudluğu, onların faktiki kəşfindən xeyli əvvəl, hələ 1783-cü ildə D.Mişel (Boş vaxtlarında astronomiyanı sevən Yorkşirdən olan ingilis keşişi) tərəfindən irəli sürülüb. Onun hesablamalarına görə, özümüzünküləri götürüb onu (müasir kompüter termini ilə desək, arxivləşdirsək) 3 km radiusda sıxsaq, elə böyük (sadəcə nəhəng) cazibə qüvvəsi yaranır ki, hətta işıq da onu tərk edə bilməz. “Qara dəlik” anlayışı belə ortaya çıxdı, əslində heç də qara olmasa da, fikrimizcə, “qaranlıq dəlik” ifadəsi daha məqsədəuyğun olardı, çünki məhz işığın olmaması baş verir.

Daha sonra, 1918-ci ildə böyük alim Albert Eynşteyn kontekstdə qara dəliklər məsələsi haqqında yazdı. Ancaq yalnız 1967-ci ildə amerikalı astrofizik Con Uilerin səyləri ilə qara dəliklər konsepsiyası nəhayət akademik dairələrdə yer qazandı.

Nə olursa olsun, həm D.Mişel, həm Albert Eynşteyn, həm də Con Uiler öz əsərlərində bu sirli göy cisimlərinin kosmosda yalnız nəzəri mövcudluğunu fərz edirdilər, lakin qara dəliklərin əsl kəşfi 1971-ci ildə baş verdi. sonra onlar ilk dəfə kosmosda müşahidə olundular.teleskop.

Qara dəliyin görünüşü belədir.

Kosmosda qara dəliklər necə əmələ gəlir?

Astrofizikadan bildiyimiz kimi, bütün ulduzların (Günəşimiz də daxil olmaqla) müəyyən qədər məhdud yanacağı var. Bir ulduzun ömrü milyardlarla il davam edə bilsə də, gec-tez bu şərti yanacaq tədarükü başa çatır və ulduz "sönür". Ulduzun "sönməsi" prosesi gərgin reaksiyalarla müşayiət olunur, bu zaman ulduz əhəmiyyətli transformasiyaya məruz qalır və ölçüsündən asılı olaraq ağ cırtdana, neytron ulduzuna və ya qara dəliyə çevrilə bilər. Üstəlik, inanılmaz dərəcədə təsir edici ölçülərə malik ən böyük ulduzlar adətən qara dəliyə çevrilirlər - bu ən inanılmaz ölçülərin sıxılması nəticəsində yeni yaranan qara dəliyin kütləsində və cazibə qüvvəsində dəfələrlə artım baş verir ki, bu da qara dəliyə çevrilir. bir növ qalaktik tozsoran - hər şeyi və ətrafındakı hər şeyi udur.

Qara dəlik bir ulduzu udur.

Kiçik bir qeyd - Günəşimiz, qalaktika standartlarına görə, heç də böyük ulduz deyil və təxminən bir neçə milyard ildən sonra baş verəcək söndükdən sonra, çox güman ki, qara dəliyə çevrilməyəcək.

Ancaq gəlin sizinlə səmimi olaq - bu gün alimlər qara dəliyin əmələ gəlməsinin bütün incəliklərini hələ də bilmirlər, şübhəsiz ki, bu, özlüyündə milyonlarla il davam edə bilən son dərəcə mürəkkəb astrofiziki prosesdir. Bu istiqamətdə hərəkət etmək mümkün olsa da, aktiv qara dəlik əmələ gəlməsi prosesi gedən aralıq qara dəliklərin, yəni sönməkdə olan ulduzların aşkarlanması və sonrakı tədqiqi edilsin. Yeri gəlmişkən, oxşar ulduzu astronomlar 2014-cü ildə spiral qalaktikanın qolunda kəşf etmişdilər.

Kainatda nə qədər qara dəlik var

Müasir alimlərin nəzəriyyələrinə görə, Süd Yolu qalaktikamızda yüz milyonlarla qara dəlik ola bilər. Yanımızdakı qalaktikada onlardan az ola bilməz, bizim Süd Yolumuzdan uçmaq üçün heç bir şey yoxdur - 2,5 milyon işıq ili.

Qara dəliklər nəzəriyyəsi

Nəhəng kütləyə (bu, bizim Günəşimizin kütləsindən yüz minlərlə dəfə böyükdür) və cazibə qüvvəsinin inanılmaz gücünə baxmayaraq, qara dəlikləri teleskopla görmək asan deyildi, çünki onlar heç işıq saçmırlar. Alimlər qara dəliyi yalnız "yemək" anında - başqa bir ulduzun udulması zamanı fərq edə bildilər, bu anda artıq müşahidə oluna bilən xarakterik bir radiasiya görünür. Beləliklə, qara dəlik nəzəriyyəsi öz təsdiqini tapdı.

Qara dəliklərin xüsusiyyətləri

Qara dəliyin əsas xüsusiyyəti onun inanılmaz qravitasiya sahələridir ki, bu da ətrafdakı məkan və zamanın adi vəziyyətdə qalmasına imkan vermir. Bəli, düz eşitdiniz, qara dəliyin içindəki vaxt həmişəkindən dəfələrlə yavaş axır və siz orada olsaydınız, sonra geri qayıdardınız (əgər bu qədər şanslı olsaydınız, əlbəttə ki) Yer kürəsində əsrlərin keçdiyini görəndə təəccüblənərdiniz, və hətta qocalmayacaqsan. Düzünü desək, əgər siz qara dəliyin içində olsaydınız, çətin ki, sağ qala bilərdiniz, çünki oradakı cazibə qüvvəsi elədir ki, istənilən maddi cisim sadəcə parçalanacaq, hətta hissələrə də deyil, atomlara çevriləcəkdi.

Amma sən qara dəliyə hətta onun qravitasiya sahəsinin hüdudlarında olsaydın, o zaman sənin də çətin anlar yaşayarsan, çünki onun cazibəsinə nə qədər çox müqavimət göstərsən, uçmağa çalışsan, bir o qədər tez düşərdin. Görünən bu paradoksun səbəbi bütün qara dəliklərin sahib olduğu qravitasiya burulğan sahəsidir.

Bir insan qara dəliyə düşsə nə olar?

Qara dəliklərin buxarlanması

İngilis astronomu S. Hawking maraqlı bir fakt aşkar etdi: qara dəliklər də, belə çıxır ki, yayırlar. Doğrudur, bu, yalnız nisbətən kiçik kütləli deliklərə aiddir. Onların ətrafındakı güclü cazibə qüvvəsi cüt hissəciklər və antihissəciklər yaradır, cütlərdən biri dəlik tərəfindən içəriyə çəkilir, ikincisi isə xaricə atılır. Beləliklə, qara dəlik sərt antihissəciklər və qamma şüaları yayır. Qara dəlikdən gələn bu buxarlanma və ya şüalanma onu kəşf edən alimin şərəfinə adlandırılmışdır - "Hokinq şüalanması".

Ən böyük qara dəlik

Qara dəliklər nəzəriyyəsinə görə, demək olar ki, bütün qalaktikaların mərkəzində kütlələri bir neçə milyondan bir neçə milyard günəş kütləsinə qədər olan nəhəng qara dəliklər var. Nisbətən bu yaxınlarda elm adamları bu günə qədər məlum olan iki ən böyük qara dəliyi kəşf etdilər, onlar iki yaxın qalaktikadadır: NGC 3842 və NGC 4849.

NGC 3842 bizdən 320 milyon işıq ili uzaqlıqda yerləşən Şir bürcünün ən parlaq qalaktikasıdır. Onun mərkəzində 9,7 milyard günəş kütləsi olan nəhəng qara dəlik var.

NGC 4849 335 milyon işıq ili uzaqlıqdakı Koma klasterində eyni dərəcədə təsir edici qara dəliyə malik qalaktikadır.

Bu nəhəng qara dəliklərin qravitasiya sahəsinin təsir zonaları və ya akademik dillə desək, onların hadisə üfüqü Günəşdən təxminən 5 dəfə uzaqdır! Belə bir qara dəlik günəş sistemimizi yeyəcək və hətta boğulmayacaq.

Ən kiçik qara dəlik

Lakin qara dəliklərin böyük ailəsində çox kiçik nümayəndələr var. Deməli, hazırda alimlər tərəfindən kəşf edilən ən cırtdan qara dəlik öz kütləsinə görə Günəşimizin kütləsindən cəmi 3 dəfə böyükdür. Əslində bu, qara dəliyin əmələ gəlməsi üçün lazım olan nəzəri minimumdur, əgər o ulduz bir az kiçik olsaydı, dəlik əmələ gəlməzdi.

Qara dəliklər adamyeyənlərdir

Bəli, belə bir fenomen var, yuxarıda yazdığımız kimi, qara dəliklər bir növ "qalaktik tozsoranlar"dır ki, ətrafdakı hər şeyi, o cümlədən... digər qara dəlikləri udurlar. Bu yaxınlarda astronomlar bir qalaktikadan olan qara dəliyin başqa bir qalaktikadan olan başqa bir böyük qara qarınqulu tərəfindən yeyildiyini aşkar etdilər.

  • Bəzi alimlərin fərziyyələrinə görə, qara dəliklər nəinki hər şeyi özlərinə çəkən qalaktik tozsoranlardır, həm də müəyyən şərtlər altında özləri yeni kainatlar yarada bilirlər.
  • Qara dəliklər zamanla buxarlana bilər. Yuxarıda yazmışdıq ki, ingilis alimi Stiven Hokinq tərəfindən kəşf edilib ki, qara dəliklər radiasiya xassəsinə malikdir və çox uzun müddətdən sonra ətrafa udmaq üçün heç bir şey qalmadıqda, qara dəlik daha çox buxarlanmağa başlayacaq. bütün kütləsini ətraf kosmosa verir. Baxmayaraq ki, bu sadəcə bir fərziyyə, fərziyyədir.
  • Qara dəliklər vaxtı yavaşlatır və məkanı əyir. Zamanın genişlənməsi haqqında artıq yazmışıq, lakin qara dəlik şəraitində kosmos tamamilə əyilmiş olacaq.
  • Qara dəliklər kainatdakı ulduzların sayını məhdudlaşdırır. Məhz, onların qravitasiya sahələri kosmosda qaz buludlarının soyumasının qarşısını alır, onlardan bildiyiniz kimi, yeni ulduzlar yaranır.

Discovery Channel-də qara dəliklər, video

Və sonda sizə Discovery kanalından qara dəliklər haqqında maraqlı elmi sənədli film təqdim edirik.


Məqalə yazarkən onu mümkün qədər maraqlı, faydalı və keyfiyyətli etməyə çalışırdım. Məqalə ilə bağlı şərhlər şəklində hər hansı rəy və konstruktiv tənqidə görə minnətdar olaram. İstək/sual/təklifinizi mənim poçtuma da yaza bilərsiniz [email protected] və ya Facebook-da, müəllifə hörmətlə.

« Elmi fantastika faydalı ola bilər - o, təxəyyülü stimullaşdırır və gələcək qorxusunu aradan qaldırır. Bununla belə, elmi faktlar daha təəccüblü ola bilər. Elmi fantastika qara dəliklər kimi şeyləri təsəvvür belə etmirdi.»
Stephen Hawking

Kainatın dərinliklərində insan üçün saysız-hesabsız sirlər və sirlər yatır. Onlardan biri qara dəliklərdir - bəşəriyyətin ən böyük ağıllarının belə anlaya bilmədiyi obyektlər. Yüzlərlə astrofizik qara dəliklərin təbiətini kəşf etməyə çalışır, lakin bu mərhələdə biz onların mövcudluğunu praktikada belə sübut etməmişik.

Kinorejissorlar filmlərini onlara həsr edirlər və adi insanlar arasında qara dəliklər elə bir kult fenomeninə çevrilib ki, onları dünyanın sonu və yaxınlaşan ölümlə eyniləşdirirlər. Onlardan qorxurlar və nifrət edirlər, lakin eyni zamanda bütləşirlər və Kainatın bu qəribə parçaları ilə dolu olan naməlumların qarşısında baş əyirlər. Razılaşın, qara dəlik tərəfindən udulmaq belə bir romantikadır. Onların köməyi ilə bu mümkündür və onlar da bizim üçün bələdçi ola bilərlər.

Sarı mətbuat tez-tez qara dəliklərin populyarlığı haqqında spekulyasiya edir. Qəzetlərdə superkütləli qara dəliklə növbəti toqquşma səbəbindən planetdə dünyanın sonu ilə bağlı başlıqlar tapmaq problem deyil. Daha pisi odur ki, əhalinin savadsız hissəsi hər şeyə ciddi yanaşır və əsl panika yaradır. Bir az aydınlıq gətirmək üçün biz qara dəliklərin kəşfinin mənşəyinə səyahətə çıxacağıq və bunun nə olduğunu və onunla necə əlaqəli olduğunu anlamağa çalışacağıq.

görünməz ulduzlar

Belə oldu ki, müasir fiziklər Eynşteynin 20-ci əsrin əvvəllərində bəşəriyyətə diqqətlə təqdim etdiyi nisbilik nəzəriyyəsinin köməyi ilə Kainatımızın quruluşunu təsvir edirlər. Eynşteynin nəzəriyyəsi də daxil olmaqla, bizə məlum olan bütün fizika qanunlarının fəaliyyətini dayandırdığı hadisə üfüqündə qara dəliklər daha sirlidir. Möhtəşəm deyilmi? Bundan əlavə, qara dəliklərin mövcudluğu ilə bağlı fərziyyə Eynşteynin özünün doğulmasından çox əvvəl ifadə edilmişdir.

1783-cü ildə İngiltərədə elmi fəaliyyətdə əhəmiyyətli artım oldu. O dövrlərdə elm dinlə yanaşı gedirdi, bir-birləri ilə yaxşı yola gedirdilər və alimlər artıq bidətçi sayılmırdı. Üstəlik, kahinlər elmi araşdırmalarla məşğul olurdular. Allahın bu xidmətçilərindən biri özünə təkcə həyat suallarını deyil, həm də kifayət qədər elmi tapşırıqlar verən ingilis pastoru Con Mişel idi. Mişel çox titullu alim idi: əvvəlcə o, kolleclərdən birində riyaziyyat və qədim dilçilik müəllimi olub və bundan sonra bir sıra kəşflərə görə London Kral Cəmiyyətinə qəbul olunub.

Con Mişel seysmologiya ilə məşğul idi, lakin boş vaxtlarında əbədi və kosmos haqqında düşünməyi xoşlayırdı. Beləliklə, o, Kainatın dərinliklərində elə güclü cazibə qüvvəsinə malik fövqəlkütləvi cisimlərin ola biləcəyi fikrini ortaya atdı ki, belə bir cismin cazibə qüvvəsini dəf etmək üçün ona bərabər sürətlə hərəkət etmək lazımdır. işıq sürətindən yüksəkdir. Əgər belə bir nəzəriyyəni doğru qəbul etsək, o zaman hətta işıq da ikinci kosmik sürəti (çıxan cismin qravitasiya cazibəsini aradan qaldırmaq üçün lazım olan sürəti) inkişaf etdirə bilməyəcək, ona görə də belə cisim adi gözlə görünməz qalacaq.

Mişel yeni nəzəriyyəsini "qaranlıq ulduzlar" adlandırdı və eyni zamanda belə cisimlərin kütləsini hesablamağa çalışdı. O, bu məsələ ilə bağlı fikirlərini London Kral Cəmiyyətinə ünvanladığı açıq məktubda bildirib. Təəssüf ki, o dövrlərdə bu cür tədqiqatların elm üçün xüsusi dəyəri olmadığı üçün Mişelin məktubu arxivə göndərildi. Yalnız iki yüz il sonra, 20-ci əsrin ikinci yarısında qədim kitabxanada diqqətlə saxlanılan minlərlə digər qeydlər arasında tapıldı.

Qara dəliklərin varlığına dair ilk elmi dəlil

Eynşteynin Ümumi Nisbilik Nəzəriyyəsi nəşr edildikdən sonra riyaziyyatçılar və fiziklər alman aliminin təqdim etdiyi və Kainatın quruluşu haqqında bizə çox şey söyləməli olan tənlikləri həll etməyə ciddi şəkildə başladılar. Alman astronomu, fizik Karl Şvartsşild 1916-cı ildə eyni şeyi etmək qərarına gəldi.

Alim öz hesablamalarından istifadə edərək, qara dəliklərin mövcudluğunun mümkün olduğu qənaətinə gəlib. O, həm də sonralar romantik ifadə "hadisə üfüqü" adlandırılan şeyi - qara dəlikdə məkan-zamanın xəyali sərhədini, keçdikdən sonra geri dönüşü olmayan bir nöqtənin gəldiyini təsvir edən ilk şəxs oldu. Hadisə üfüqündən heç nə qaçmır, hətta işıq belə. Məhz hadisə üfüqündən kənarda bizə məlum olan fizika qanunlarının fəaliyyətini dayandırdığı “təklik” adlanan hadisə baş verir.

Nəzəriyyəsini inkişaf etdirməyə və tənlikləri həll etməyə davam edən Schwarzschild özü və dünya üçün qara dəliklərin yeni sirlərini kəşf etdi. Beləliklə, o, kütləsinin cəmləşdiyi qara dəliyin mərkəzindən hadisə üfüqünə qədər olan məsafəni yalnız kağız üzərində hesablaya bildi. Schwarzschild bu məsafəni qravitasiya radiusu adlandırdı.

Riyazi cəhətdən Schwarzschild həllərinin müstəsna dərəcədə düzgün olmasına və təkzib edilə bilməməsinə baxmayaraq, 20-ci əsrin əvvəllərindəki elmi ictimaiyyət belə bir şok kəşfi dərhal qəbul edə bilmədi və qara dəliklərin mövcudluğu indi və sonra bir fantaziya kimi qələmə verildi. nisbilik nəzəriyyəsində özünü göstərdi. Sonrakı on il yarım ərzində qara dəliklərin olması üçün kosmosun tədqiqi ləng getdi və Alman fizikinin nəzəriyyəsinin yalnız bir neçə tərəfdarı bununla məşğul oldu.

Qaranlığı doğuran ulduzlar

Eynşteynin tənlikləri bir-birindən ayrıldıqdan sonra Kainatın quruluşunu anlamaq üçün çıxarılan nəticələrdən istifadə etmək vaxtı gəldi. Xüsusilə, ulduzların təkamülü nəzəriyyəsində. Heç kimə sirr deyil ki, dünyamızda heç nə əbədi deyil. Hətta ulduzların insandan uzun olsa da, öz həyat dövrü var.

Ulduzların təkamülü ilə ciddi maraqlanan ilk alimlərdən biri Hindistandan olan gənc astrofizik Subramanyan Çandrasekhar olub. 1930-cu ildə o, ulduzların iddia edilən daxili quruluşunu, eləcə də onların həyat dövrlərini təsvir edən elmi əsər nəşr etdi.

Artıq 20-ci əsrin əvvəllərində elm adamları qravitasiya büzülməsi (qravitasiya çökməsi) kimi bir fenomen haqqında təxmin etdilər. Ulduz ömrünün müəyyən bir mərhələsində cazibə qüvvələrinin təsiri altında böyük sürətlə büzülməyə başlayır. Bir qayda olaraq, bu, bir ulduzun öldüyü anda baş verir, lakin qravitasiya çökməsi ilə isti topun sonrakı mövcudluğunun bir neçə yolu var.

Çandrasekharın rəhbəri, dövrünün hörmətli nəzəri fiziki Ralf Fowler, cazibə qüvvəsinin çökməsi zamanı hər hansı bir ulduzun daha kiçik və daha isti bir ulduza - ağ cırtdana çevrilməsini təklif etdi. Amma məlum oldu ki, şagird müəllimin ötən əsrin əvvəllərində əksər fiziklərin paylaşdığı nəzəriyyəni “sındırıb”. Bir gənc hindunun işinə görə, ulduzun ölümü onun ilkin kütləsindən asılıdır. Məsələn, yalnız kütləsi Günəşin kütləsindən 1,44 dəfə çox olmayan ulduzlar ağ cırtdan ola bilər. Bu nömrə Chandrasekhar limiti adlanır. Əgər ulduzun kütləsi bu həddi keçibsə, o, tamam başqa cür ölür. Müəyyən şərtlər altında, ölüm zamanı belə bir ulduz yeni, neytron ulduzuna çevrilə bilər - müasir Kainatın başqa bir sirri. Nisbilik nəzəriyyəsi isə bizə daha bir variant deyir - ulduzun ultra kiçik dəyərlərə sıxılması və burada ən maraqlısı başlayır.

1932-ci ildə elmi jurnalların birində SSRİ-dən olan parlaq fizik Lev Landau, çökmə zamanı superkütləvi ulduzun sonsuz kiçik radiuslu və sonsuz kütləsi olan bir nöqtəyə sıxıldığını irəli sürdüyü bir məqalə çıxdı. Belə bir hadisəni hazırlıqsız adamın nöqteyi-nəzərindən təsəvvür etmək çox çətin olsa da, Landau həqiqətdən uzaq deyildi. Fizik eyni zamanda nisbilik nəzəriyyəsinə görə belə bir nöqtədə cazibə qüvvəsinin o qədər böyük olacağını və məkan-zamanı təhrif etməyə başlayacağını irəli sürdü.

Astrofiziklər Landau nəzəriyyəsini bəyəndilər və onu inkişaf etdirməyə davam etdilər. 1939-cu ildə Amerikada iki fizikin - Robert Oppenheimer və Hartland Sneijderin səyləri sayəsində çökmə zamanı superkütləvi ulduzu ətraflı təsvir edən bir nəzəriyyə ortaya çıxdı. Belə bir hadisə nəticəsində əsl qara dəlik meydana çıxmalı idi. Arqumentlərin inandırıcı olmasına baxmayaraq, elm adamları bu cür cisimlərin mövcudluğunu, eləcə də ulduzların onlara çevrilməsini inkar etməyə davam edirdilər. Hətta Eynşteyn də ulduzun belə fenomenal çevrilmələrə qadir olmadığına inanaraq bu fikirdən uzaqlaşdı. Digər fiziklər isə açıqlamalarında xəsislik etməyib, belə hadisələrin baş vermə ehtimalını gülünc adlandırıblar.
Halbuki elm həmişə həqiqətə çatır, sadəcə bir az gözləmək lazımdır. Və belə də oldu.

Kainatın ən parlaq obyektləri

Dünyamız paradokslar toplusudur. Bəzən orada hər hansı bir məntiqə zidd olan şeylər bir arada olur. Məsələn, "qara dəlik" termini normal bir insanda "inanılmaz dərəcədə parlaq" ifadəsi ilə əlaqələndirilməzdi, lakin keçən əsrin 60-cı illərinin əvvəllərində kəşf alimlərə bu ifadəni yanlış hesab etməyə imkan verdi.

Teleskopların köməyi ilə astrofiziklər ulduzlu səmada indiyədək naməlum olan obyektləri adi ulduzlara bənzəsələr də, özlərini olduqca qəribə aparıblar. Bu qəribə işıqlandırıcıları tədqiq edən amerikalı alim Martin Şmidt onların spektroqrafiyasına diqqət çəkdi, onların məlumatları digər ulduzları skan etməkdən fərqli nəticələr göstərdi. Sadəcə olaraq, bu ulduzlar bizim öyrəşdiyimiz digər ulduzlar kimi deyildi.

Birdən Şmidtin üzərinə şəfəq düşdü və o, spektrin qırmızı diapazonda dəyişməsinə diqqət çəkdi. Məlum oldu ki, bu obyektlər bizdən səmada görməyə adət etdiyimiz ulduzlardan çox uzaqdadır. Məsələn, Şmidtin müşahidə etdiyi obyekt planetimizdən iki yarım milyard işıq ili uzaqda yerləşirdi, lakin bir neçə yüz işıq ili uzaqda ulduz kimi parlayırdı. Belə çıxır ki, bir belə obyektin işığı bütün qalaktikanın parlaqlığı ilə müqayisə edilə bilər. Bu kəşf astrofizikada əsl sıçrayış idi. Alim bu cisimləri “kvazi-ulduzlu” və ya sadəcə olaraq “kvazar” adlandırıb.

Martin Şmidt yeni obyektləri öyrənməyə davam etdi və belə bir parlaq parıltının yalnız bir səbəblə - yığılma ilə bağlı ola biləcəyini öyrəndi. Akkresiya, cazibə qüvvəsinin köməyi ilə superkütləvi bir cismin ətrafdakı maddənin udulması prosesidir. Alim belə nəticəyə gəlib ki, kvazarların mərkəzində nəhəng qara dəlik var və o, inanılmaz qüvvə ilə kosmosda onu əhatə edən maddəni özünə çəkir. Maddənin çuxur tərəfindən udulması prosesində hissəciklər nəhəng sürətlə sürətlənir və parlamağa başlayır. Qara dəliyin ətrafındakı özünəməxsus işıqlı günbəz akkresiya diski adlanır. Onun vizuallaşdırılması Kristofer Nolanın “Ulduzlararası” filmində yaxşı nümayiş etdirildi və bu, “qara dəlik necə parlaya bilər?” sualına səbəb oldu.

Bu günə qədər alimlər ulduzlu səmada minlərlə kvazar tapıblar. Bu qəribə, inanılmaz dərəcədə parlaq obyektlərə kainatın mayakları deyilir. Onlar bizə kosmosun strukturunu bir az daha yaxşı təsəvvür etməyə və hər şeyin başladığı ana yaxınlaşmağa imkan verir.

Astrofiziklərin uzun illərdir ki, Kainatda fövqəlkütləli görünməz obyektlərin mövcudluğu ilə bağlı dolayı sübutlar əldə etmələrinə baxmayaraq, “qara dəlik” termini 1967-ci ilə qədər mövcud olmayıb. Mürəkkəb adlardan qaçmaq üçün amerikalı fizik Con Archibald Uiler belə obyektləri “qara dəliklər” adlandırmağı təklif etdi. Niyə də yox? Müəyyən dərəcədə qara rəngdədirlər, çünki biz onları görə bilmirik. Bundan əlavə, onlar hər şeyi cəlb edirlər, həqiqi bir çuxurda olduğu kimi onlara düşə bilərsiniz. Müasir fizika qanunlarına görə belə bir yerdən çıxmaq sadəcə mümkün deyil. Bununla belə, Stiven Hokinq iddia edir ki, qara dəlikdən keçərkən başqa bir Kainata, başqa dünyaya girə bilərsiniz və bu, ümiddir.

Sonsuzluq qorxusu

Qara dəliklərin hədsiz sirri və romantikləşməsi səbəbindən bu obyektlər insanlar arasında əsl dəhşət hekayəsinə çevrilib. Sarı mətbuat əhalinin savadsızlığı haqqında fərziyyələr aparmağı sevir, nəhəng qara dəliyin Yerimizə doğru necə hərəkət etdiyi, bir neçə saat ərzində Günəş sistemini udması və ya sadəcə olaraq bizim planetimizə doğru zəhərli qaz dalğaları yayması haqqında heyrətamiz hekayələr yayır. planet.

2006-cı ildə Avropada Nüvə Tədqiqatları üzrə Avropa Şurasının (CERN) ərazisində inşa edilən Böyük Adron Kollayderinin köməyi ilə planetin məhv edilməsi mövzusu xüsusilə populyardır. Çaxnaşma dalğası kiminsə axmaq zarafatı kimi başladı, ancaq qartopu kimi böyüdü. Kimsə toqquşdurucunun hissəcik sürətləndiricisində planetimizi tamamilə udacaq qara dəliyin əmələ gələ biləcəyi ilə bağlı söz-söhbət yaratdı. Əlbəttə ki, qəzəbli insanlar belə bir nəticədən qorxaraq LHC-də təcrübələrin qadağan edilməsini tələb etməyə başladılar. Kollayderin bağlanması və onu yaradan alimlərin qanun çərçivəsində maksimum cəzalandırılması tələbi ilə Avropa Məhkəməsinə iddialar gəlməyə başladı.

Əslində, fiziklər Böyük Adron Kollayderində hissəciklər toqquşduqda xassələrinə görə qara dəliklərə oxşar obyektlərin meydana çıxa biləcəyini, lakin onların ölçülərinin elementar hissəcik ölçüləri səviyyəsində olduğunu və belə “dəliklərin” belə qısa müddət ərzində mövcud olduğunu inkar etmirlər. ki, biz onların baş verməsini belə qeyd edə bilmərik.

İnsanların qarşısında cəhalət dalğasını dağıtmağa çalışan əsas mütəxəssislərdən biri də Stiven Hokinqdir - məşhur nəzəri fizik, üstəlik, qara dəliklərlə bağlı əsl “quru” hesab olunur. Hawking sübut etdi ki, qara dəliklər heç də həmişə akkresiya disklərində görünən işığı udmur və onun bir hissəsi kosmosa səpələnir. Bu fenomen Hawking radiasiyası və ya qara dəliyin buxarlanması adlanır. Hokinq həmçinin qara dəliyin ölçüsü ilə onun "buxarlanma" sürəti arasında əlaqə qurdu - o, nə qədər kiçik olsa, zamanla o qədər az olur. Bu isə o deməkdir ki, Böyük Adron Kollayderinin bütün əleyhdarları narahat olmasın: onun içindəki qara dəliklər saniyənin milyonda biri belə mövcud ola bilməyəcək.

Nəzəriyyə praktikada sübut olunmayıb

Təəssüf ki, inkişafın bu mərhələsində bəşəriyyətin texnologiyaları astrofiziklər və digər alimlər tərəfindən hazırlanmış nəzəriyyələrin əksəriyyətini sınaqdan keçirməyə imkan vermir. Bir tərəfdən, qara dəliklərin mövcudluğu kağız üzərində olduqca inandırıcı şəkildə sübuta yetirilir və hər şeyin hər dəyişənlə birləşdiyi düsturların köməyi ilə çıxarılır. Digər tərəfdən, praktikada biz hələ öz gözlərimizlə əsl qara dəliyi görə bilməmişik.

Bütün fikir ayrılıqlarına baxmayaraq, fiziklər hər bir qalaktikanın mərkəzində öz cazibə qüvvəsi ilə ulduzları klasterlərə toplayan və böyük və mehriban bir şirkətdə Kainat ətrafında səyahət etməyə vadar edən superkütləli qara dəliyin olduğunu təklif edirlər. Süd Yolu qalaktikamızda, müxtəlif hesablamalara görə, 200-dən 400 milyarda qədər ulduz var. Bütün bu ulduzlar böyük kütləsi olan bir şeyin ətrafında, teleskopla görə bilmədiyimiz bir şeyin ətrafında fırlanır. Böyük ehtimalla qara dəlikdir. O qorxmalıdır? - Xeyr, heç olmasa yaxın bir neçə milyard ildə yox, amma onun haqqında daha bir maraqlı film çəkə bilərik.