Черные дыры – зачистка вселенной?

Черные дыры – зачистка вселенной?

Можете ли вы представить себе объект, настолько массивный, тяжелый, плотный и обладающий гигантской силой тяжести, что частички фотонов не могут покинуть его? Похоже вам на ум такое редко приходит в обычные дни. А вот Дж. Уилеру пришло. Ученый в 1967 году предположил такой феномен и окрестил его «черной дырой». К слову, в астрономии часто предположение опережает открытие.

Черная дыра
Черная дыра

Теория о происхождении

На данный момент различают два типа черных дыр, исходя из размеров и массы: черные дыры звездной массы небольшого размера и сверхмассивные черные дыры более крупных размеров.

Происхождение черных дыр звездной массы не вызывает больших вопросов: это конечный этап эволюции звезды, когда гравитационная сила, увеличиваясь – сжимает планету. Ее плотность растет и в конце концов происходит смерть звезды: превращение ее в черную дыру.

Насчет сверхмассивных черных дыр все не так однозначно: история их происхождения восходит к образованию вселенной. Но на том этапе развития не было звезд, способных преобразоваться в дыры, ведь для этого нужен очень долгий период. Тогда откуда они возникли?

Изучая этап зарождения звезд? Ученые задались вопросом: а что, если все пойдет не так? Облако молекулярного газа может повести себя иначе, почувствовав внезапный толчок гравитации. Как?

Представьте себе скопление газа, подверженного гравитации. Скопление вещества начинает излучать радиацию. Тем самым образование звезд становится невозможным. Однако масса и объемы скоплений растут. Когда масса и плотность подходит к критической отметке происходит коллапс, в результате которого вместе огромного количества звезд – то же количество сверхмассивных черных дыр возникают в облаке газа. Продолжая притягивать газ – они продолжают набирать массу и расти.  Что остановит их рост? Та же радиация в один момент прекращает поступление газа к объекту и увеличение черной дыры прекращается. Масса таких новообразованных сверхмассивных черных дыр достигает десятки и сотни тысяч масс Солнца.

На самом деле процесс образования таких объектов мог проходить довольно быстро.

На данный момент количество сверхмассивных черных дыр критическое – образование подобных новых не предвидится.

Основные характеристики

ОТО – общая теория относительности Эйнштейна – а конкретно теория гравитации, гласит, что черные дыры обладают тремя основными характеристиками.

Масса. Вся масса всех объектов, которые пошли на образование и развитие дыры до момента прекращения роста. Энергия высчитывается по эквивалентному количеству.

Заряд. Все поглощенные черной дырой объекты, обладающие зарядом – как положительным, так и отрицательным – составляют заряд дыры. Так как она постоянно продолжает поглощать объекты, то заряд – непостоянная характеристика.

Угловой момент (либо импульс). Черная дыра обладает силой вращения. Общее количество такого вращения обусловлено природой дыры.

Две эти характеристики всегда большие: это масса и угловой импульс, и одна небольшая – незначительная характеристика заряда.

Нахождение рядом

Всегда ли нахождение рядом с черной дырой грозит крахом? Ведь репутация у этих объектов наименее приятная из всех. А что, если мы скажем, что черная дыра зарождает жизнь?

При поглощении объектов, черная дыра выбрасывает излучение в открытый космос на большие расстояния. Репутация смертоносных ям вселенной сыграла злую шутку. До недавнего времени ученые считали это излучение ядовитым и даже смертоносным. Ему приписывали отсутствие жизни во вселенной, кроме Земли. Ученые выдвигали теории, что излучение черных дыр уничтожает атмосферы планет, а радиация убивает все живое.

Одно простое слово. Расстояние. На разных этапах удаленности от источника излучения радиация оказывает разное воздействие. Непосредственная близость действительно грозит неизбежным. Но недавние исследования показали, что на определенном расстоянии достигается концентрация радиации, которая позволяет не только сохранять атмосферу и жизнь, но и зарождать ее! Хотя ученые исходят только лишь из познания одной формы жизни – нашей, все же было выявлено, что излучение участвует в расщеплении молекул и образовании ДНК, липидов и белковых структур! Это ли не зарождение жизни?

Учитывается еще один факт: излучение сопровождается светом. Свет нужен для фотосинтеза. Дальше схема известная. Если планета сможет сохранить атмосферу, а благодаря излучению начнет происходить фотосинтез и образование ДНК…

Конечно, большая часть информации о черных дырах – всего лишь теория, мы ждем все новых исследований, которые подтвердят это, либо откроют новую почву для размышлений о нашей прекрасной вселенной.

Ссылка на основную публикацию