NASA ახალ ანიმაციას აქვეყნებს, რომელიც სუპერმასიურ შავ ხვრელთა რეალური ზომის აღქმაში დაგვეხმარება.
ისინი სამყაროს ნამდვილი „ბეჰემოთები“ არიან, გალაქტიკათა ცენტრში მოთავსებული მონსტრები; გრავიტაციული გულები, რომელთა გარშემოც გალაქტიკის ყველა ვარსკვლავი და სხვა ობიექტი მოძრაობს. სუპერმასიურ შავ ხვრელთა ქვედა ზღვარი 100 000 მზის მასაა, ზედა კი ათობით მილიარდი მზის მასა.
აბსტრაქტული რიცხვები კარგია, მაგრამ მხოლოდ მათ საფუძველზე ძნელია წარმოიდგინო, რამხელაა სინამდვილეში ეს ყველაფერი. სწორედ ეს არის სამყაროს ერთ-ერთი უდიდესი საიდუმლო: მიუხედავად იმისა, რომ გარკვეული მოსაზრებები გვაქვს, დაზუსტებით არ ვიცით, როგორ გახდნენ ისინი ამხელები.
„პირდაპირი გაზომვები, მათ შორის ჰაბლის კოსმოსური ტელესკოპით, ადასტურებს 100-ზე მეტი სუპერმასიური შავი ხვრელის არსებობას. როგორ გახდნენ ამ ზომისები? როდესაც გალაქტიკები ერთმანეთს ეჯახება, თანდათან ერთმანეთს ერწყმის მათი ცენტრალური შავი ხვრელებიც“, — ამბობს NASA-ს გოდარდის კოსმოსურ ფრენათა ცენტრის ასტროფიზიკოსი ჯერემი შნიტმენი.
სინამდვილეში, თავად შავი ხვრელები შეიძლება არც ისე დიდი იყოს. შავი ხვრელები სამყაროში ამ დროისათვის ჩვენთვის ცნობილი ყველაზე მკვრივი ობიექტებია. ისინი იმდენად მკვრივია, რომ მათი აღწერა მხოლოდ მათემატიკურად არის შესაძლებელი, როგორც სინგულარობა — უსასრულო სიმკვრივის ერთგანზომილებიანი წერტილი. მათი სიმკვრივე იმდენად ექსტრემალურია, რომ გარშემო სივრცე-დრო გრავიტაციულად მრუდდება, დახურული სფეროს სახით. ამ სფეროს შიგნით, სინათლესაც კი არ აქვს გაქცევისთვის საკმარისი სიჩქარე.
როდესაც შავი ხვრელის ზომებზე ვსაუბრობთ, იგულისხმება მისი საზღვარი, რომელსაც მოვლენათა ჰორიზონტს უწოდებენ. რაც უფრო მასიურია შავი ხვრელი, მით უფრო დიდია მოვლენათა ჰორიზონტით შემოსაზღვრული სფეროს რადიუსი, რომელსაც შვარცშილდის რადიუსი ეწოდება. მაგალითად, მზე რომ შავი ხვრელი იყოს, მისი შვარცშილდის რადიუსი სულ რაღაც 2,95 კილომეტრი იქნებოდა.
რამდენადაც ცნობილია, ყველაზე პატარა შავი ხვრელები მზეზე დაახლოებით ხუთჯერ მასიური ვარსკვლავებისგან წარმოიქმნება, როდესაც სიცოცხლის მიწურულს, ამ ვარსკვლავთა ბირთვი კოლაფსირდება. მათ ვარსკვლავური მასის შავ ხვრელებს უწოდებენ.
ვარსკვლავური მასის შავ ხვრელთა ზედა ზღვარი დაახლოებით 65 მზის მასაა, რადგან წინაპარი უკიდურესად დიდი ვარსკვლავები, რომლებმაც უფრო დიდი შავი ხვრელები უნდა წარმოქმნან, სიცოცხლეს წყვილურ-არასტაბილურ სუპერნოვად აფეთქებით ასრულებენ, რაც მათ ბირთვს სრულიად სპობს, ისე, რომ აღარაფერი რჩება, რომ შავ ხვრელად კოლაფსირდეს.
თუმცა, აღმოჩენილია ისეთი ვარსკვლავური მასის შავი ხვრელებიც, რომლებიც მზეზე 65-ზე მეტჯერ მასიურები არიან. ისინი წარმოიქმნებიან შავ ხვრელთა შეჯახებისა და შერწყმის შედეგად. თუმცა, უცნობია, როგორ ჩნდება უკვე მათგან სუპერმასიური და ულრტრამასიური შავი ხვრელები. შეიმჩნევა ვარსკვლავურ და სუპერმასიურ შავ ხვრელთა მასებს შორის დიაპაზონის შავ ხვრელთა საინტერესო ნაკლებობა.
უზარმაზარი დიაპაზონია თავად სუპერმასიურ შავ ხვრელებშიც. NASA-ს ახალი ანიმაცია ამ დიაპაზონს თვალწარმტაცად გვიჩვენებს; იწყება ჯუჯა გალაქტიკა J1601+3113-ის შავი ხვრელით, რომლის მასაც მზისას დაახლოებით 100 000-ჯერ აჭარბებს. შავი ხვრელის ჩრდილი მოვლენათა ჰორიზონტის გარშემო სივრცეში ვრცელდება და წარმოქმნის დაახლოებით მასზე ორჯერ დიდ რეგიონს, რაც იმას ნიშნავს, რომ ამ ვიდეოში ეს ჩრდილი დაახლოებით მზის ზომისაა.
ასევე ვხედავთ ჩვენი გალაქტიკის ცენტრში არსებულ სუპერმასიურ შავ ხვრელს, სახელად მშვილდოსანი A*-ს, რომელშიც თავს იყრის დაახლოებით 4,3 მილიონი მზის მასა. ხედავთ M87*-საც, პირველ შავ ხვრელს კაცობრიობის ისტორიაში, რომლის ჩრდილიც ფოტოზე აღბეჭდეს. მისი მასა მზისას 5,37-მილიონჯერ აჭარბებს.
ჩანს გალაქტიკა NGC 7727-ის ცენტრში არსებული ორი შავი ხვრელიც. ერთ დროს, NGC 7727 ორი გალაქტიკა იყო. შემდეგ ისინი ერთმანეთს შეეჯახნენ და ერთმანეთისკენ დაიძრნენ მათ ცენტრებში არსებული ორი სუპერმასიური შავი ხვრელიც — ერთი 154 მილიონი მზის მასის არის, მეორე კი 6,3 მილიონი მზის მასის; ერთ მშვენიერ დღეს, ისინი შეეჯახებიან და ერთ კიდევ უფრო დიდ შავ ხვრელად გადაიქცევიან.
ეს შავი ხვრელები ის ერთ-ერთი უდიდესი გასაღებია, რომელმაც ასტრონომთა აზრით, სუპერმასიურ შავ ხვრელთა ზრდის შესახებ უნდა გვიამბოს. მათი შეჯახებისას შეიძლება გრავიტაციული ტალღებიც წარმოიქმნას, მაგრამ ჩვენი ამჟამინდელი ტექნოლოგიები მის დაფიქსირებას ვერ შეძლებდნენ.
მთელ სამყაროში ამ დროისათვის ჩვენთვის ცნობილი ერთ-ერთი უდიდესი შავი ხვრელია TON-618. 2004 წელს, მეცნიერებმა მისი მასა გაზომეს, რაც დაახლოებით 66 მილიარდი მზის მასა აღმოჩნდა. შავ ხვრელთა მასის ერთ-ერთი თეორიული ზედა ზღვარია დაახლოებით 50 მილიარდი მზის მასა, მაგრამ ხშირად, სამყაროს ძალიან კარგად გამოსდის თეორიულ პროგნოზთა თავდაყირა დაყენება.
ამ მასის შავი ხვრელის შვარცშილდის რადიუსი დაახლოებით 1300 ასტრონომიული ერთეული უნდა იყოს. შედარებისათვის გეტყვით, რომ პლუტონი მზისგან დაახლოებით 40 ასტრონომიული ერთეულით არის დაშორებული. ამ შავ ხვრელში ასობით მზის სისტემა მოთავსდებოდა.
საბედნიეროდ, ის ჩვენგან ძალიან შორს არის, სადღაც 10,8 მილიარდი სინათლის წლის იქით.
მომზადებულია ScienceAlert-ის მიხედვით.
