Найяскравіше світло у Всесвіті має несподіване джерело: що відомо

Про це пише Phys.

Якщо точніше, то найяскравіше світло у Всесвіті створюють області, що оточують чорні діри. Вони можуть бути настільки яскравими, що затьмарюють своїм світлом усі зірки в галактиці, де розташовані такі чорні діри.

У Фокус. Технології з'явився свій Telegram-канал. Підписуйтесь, щоб не пропускати найсвіжіші та найзахопливіші новини зі світу науки!

Чорна діра — особливий об'єкт

Чорні діри — це області простору, які володіють такою великою гравітацією, що ніщо, ні світло, ні частинки, не може їх покинути. У більшості галактик у центрі знаходяться надмасивні чорні діри, маса яких у мільйони і навіть у мільярди разів більша, ніж у Сонця.

Вважається, що такі чорні діри виникли внаслідок злиття менших чорних дір, але поки що це лише теорія, яка потребує доказів. Річ у тім, що астрономи достеменно знають, що чорні діри, маса яких у десятки та сотні разів більша, ніж у Сонця, з'являються після того, як у масивних зірок, більших за нашу рідну зірку, закінчується паливо в ядрі для термоядерного синтезу. Після цього зірка вибухає надновою і те, що залишилося, стискається в надщільний об'єкт, який не випускає світло, а тому і називається чорною дірою.

Чорна діра в центрі Чумацького Шляху

До речі, в центрі нашої галактики Чумацький Шлях також знаходиться надмасивна чорна діра — Стрілець А*. Вона приблизно в 4 млн разів масивніша за Сонце. Відстань від Землі до цієї чорної діри становить приблизно 26 000 світлових років. Помножте це число на 9 500 000 000 000 000 км (це один світловий рік) і отримаєте значення в кілометрах. Простіше кажучи — це надзвичайно далеко. Навіть якби у нас був космічний корабель, здатний летіти зі швидкістю світла, то щоб наблизитися до чорної діри, знадобилося б 26 000 років. Сучасні закони фізики кажуть, що швидше за світло переміщатися не можна.

Активне ядро галактики

Надмасивні чорні діри знаходяться в центрах галактик, де розташовано багато міжзоряного газу та пилу. Цією матерією активно живиться чорна діра і в результаті створює активне ядро галактики, і воно є дуже яскравим.

Коли газ і пил притягує до себе за допомогою сильної гравітації чорна діра, то перед тим, як ця матерія потрапить усередину чорної діри, вона починає обертатися й утворює диск навколо чорної діри. Через тертя та інші сили диск, що обертається, починає нагріватися.

Тепло цього диска виходить у вигляді світла, але не тільки тих довжин хвиль, які ми можемо бачити очима. Це випромінювання має різні форми, зокрема рентгенівське і гамма-випромінювання, яке можна виявити тільки за допомогою особливих телескопів.

З деяких активних ядер галактик виходять струмені високоенергетичних частинок і випромінювання, які рухаються майже зі швидкістю світла. Астрономи вивчають ці струмені, щоб спробувати зрозуміти, як чорні діри притягують до себе матерію для поглинання і яким чином вони створюють енергію, необхідну для руху частинок у цих струменях.

Активні ядра галактик відрізняються одне від одного. До речі, через те, що світло цих ядер дуже яскраве, що часто видно, тільки їх, астрономи часто називають такі галактики активними і поділяють їх за різними типами. Наприклад, існують квазари і блазари. Другі випускають свої струмені прямо в бік Землі. Є ще радіогалактики, струмені видно збоку. У випадку з квазарами струмені розходяться в інших напрямках.

Вивчення активних ядер галактик має важливе значення, адже деякі з них утворилися на ранніх етапах історії Всесвіту. Завдяки своїй енергії вони майже напевно вплинули на те, як Всесвіт змінювався з плином часу. Тож якщо астрономи зможуть точно зрозуміти, як працюють ці об'єкти, то можна краще зрозуміти, як Всесвіт став таким, яким він є зараз.

Як уже писав Фокус, астрономи виявили в космосі об'єкт діаметром 1,3 млрд світлових років, який кидає виклик уявленню про Всесвіт. Астрономи виявили на відстані 6,9 млрд світлових років від нас величезний об'єкт, який нагадує за формою кільце і складається з галактик. Цей об'єкт неможливо пояснити за допомогою головної моделі еволюції Всесвіту, і він кидає виклик нашому розумінню того, як еволюціонував і формувався космос.