Juodoji skylė mūsų galaktikoje

Juodosios skyles – neapsakomai sunkūs objektai, neskleidžiantys šviesos, seniai jaudina mokslininkų vaizduotę. Albertas Einšteinas priartėjo prie supratimo, kad Visatoje egzistuoja ypatingi taškai, kur laikas ir erdvė susipynę į stangru mazgą, tačiau didysis fizikas negalėjo patikrinti realaus tokiu objektų egzistavimo.

Mokslininkai, stebėdami nutolusias galaktikas, padarė išvadą, kad juodosios skylės žymiai didesnės ir pasižymi didesne griaunamąja jėga, nei buvo galima numanyti.

Prieš tris dešimtmečius astrofizikai iškėlė prielaidą, kad Paukščių Tako centre yra nepaprastai didelė juodoji skylė. Tačiau nepaneigiamų jos egzistavimo įrodymų kol kas negauta. Prieš keletą metų amerikiečiai ir europiečiai tyrinėtojai pradėjo tarsi savotiškas varžybas – technologijų lenktynes, kurių tikslas buvo įrodyti juodosios skylės egzistavimą mūsų Galaktikos centre.

Radioteleskopais fiksuojami triukšmai, išeinantys iš galaktikų centrų. Kokios ten esančios pabaisos gali šnypšti? Gal tai juodosios skylės? Kalifornijos universiteto (Los Andželas, JAV) profesorius Erikas Beklinas iškėlė sau tikslą įrodyti juodųjų skylių egzistavimą galaktikų centruose. Šiose vietose paprastai būna tankios žvaigždžių sankaupos.

Tačiau kai astronomai pabandė pažvelgti į mūsų Galaktikos centrą, jis pasirodė besąs uždengtas tankiu dulkių sluoksniu. Pažvelgti pro šias dulkes nebuvo įmanoma netgi su pačiais galingiausiais teleskopais. Tačiau Beklinas žinojo, kad infraraudonieji spinduliai gali prasiskverbti pro dulkes. 1966-ųjų m. rugpjūčio mėnesį jis ant teleskopo uždėjo infraraudonųjų spindulių detektorių ir tapo pirmuoju žmogumi, kuris pamatė žvaigždes Paukščių Tako centre.

Tai ir buvo Galaktikos širdis, kur, sprendžiant pagal viską, slėpėsi kažkoks paslaptingas objektas. Čia gravitacijos jėga nepaprastai stipri, jos negali įveikti netgi šviesa. Šviesą, bandančią ištrūkti iš juodosios skylės, galima palyginti su plaukiku, plaukiančiu prieš stiprią srovę, kuri vis nuneša plaukiką atgal. Šiuo atveju srovės vaidmenį atlieka juodosios skylės gravitacija.

Juodosios skylės susiformuoja po to, kai užgęsta didžiulės žvaigždės. Mirštanti žvaigždė susprogsta, o jos vietoje lieka neutroninė žvaigždė, kurios skersmuo vos 10-20 km. Šios žvaigždės tankis toks didžiulis, kad arbatinis šaukštelis, pagamintas iš tokios medžiagos, svertų apie milijardą tonų. Gravitacinės jėgos auga, po to ima skaidytis patys neutronai ir atsiranda juodoji skylė. Jos masė milijonus kartų didesnė už Žemės masę. Ar galima pamatyti juodąją skylę? Kol kas ne, tačiau galima matyti jos veiklos pėdsakus.

Paukščių Takas – tai milžiniškas spirale besisukantis diskas, kurį sudaro milijardai žvaigždžių. Mūsų Saulė yra viduryje tarp disko centro ir krašto.

Beklinas ir jo kolegos stebėjo neramų rajoną Galaktikos centre, nuo Žemės nutolusį per 26 tūkstančius šviesmečių. Mokslininkai mano, kad pagal žvaigždžių judėjimo trajektoriją Galaktikos centre galima daug sužinoti apie pačią juodąją skylę. Beklinas tyrimams panaudojo patį didžiausią JAV teleskopą, sumontuotą Havajų salose.
Su amerikiečių mokslininkais varžėsi vokiečių mokslininkų grupė, vadovaujama daktaro Reinchardo Genzelio. Jie dirbo Europos pietų observatorijoje, įkurtoje Čilėje, esančiu „VLT“ teleskopu. Abi komandos norėjo būti pirmos, kurios įrodys juodųjų skylių egzistavimą Paukščių Tako centre. Amerikiečiai turėjo pranašumą, nes galėjo naudotis 10 m skersmens teleskopu, kuris žymiai galingesnis už 2,2 m skersmens „VLT“ teleskopą.

Abi komandos aptiko, kad kažkas nematomas galaktikos centre traukia žvaigždes. Astronomai padarė tų pačių žvaigždžių nuotraukas vienodais laiko tarpais ir palygino, kiek jos pajudėjo, o po to paskaičiavo judėjimo greitį. Skaičiavimų pagalba mokslininkai galėjo paskaičiuoti Paukščių Tako centre esančio objekto dydį ir gravitacijos jėgą. Pasirodė, kad šio objekto masė lygi 3 milijonams mūsų Saulės masių, tačiau tai dar neįrodo, kad tai tikrai yra juodoji skylė. Yra tikimybė, kad tai tik didžiulė smulkių objektų sankaupa. Astrofizikai šį rajoną Galaktikos centre pavadino „Burbulu“. Jame daug dujų, dulkių, pats didžiausias žvaigždžių tankumas.

Abi komandos pastebėjo, kad žvaigždės „Burbule“ juda gana keistai. Viena iš jų, tolygiai judanti 10 milijonų km/h greičiu staiga atliko posūkį 180 laipsnių kampu. Priversti žvaigždę taip pakeisti trajektoriją gali tik juodoji skylė. Aplink juodąją skylę esanti erdvė yra iškreipta. Kas yra pačios juodosios skylės viduje, mes nežinome.

Viena iš hipotezių teigia, kad joje yra savotiška „rankovė“ kuria galima patekti į kitą Visatą.

Praėjus keliems milijardams metų po Didžiojo sprogimo, Visatos istorijoje atėjo periodas, kai galaktikos ėmė susilieti viena su kita – didžiosios užgrobė mažąsias. Šių procesų metu šimtų galaktikų branduoliai susiliejo, o centruose esančios juodosios skylės tapo vis masyvesnės. Tačiau būtent juodosios skylės trukdo galaktikoms plėstis iki neapsakomo dydžio, nes jos sugeria daugybę medžiagos iš supančios erdvės. Šis fenomenas turi įrodymą. 1999-ais metais „Čandros“ observatorijoje buvo užfiksuotas signalas, liudijantis, kad Paukščių Tako centre esanti juodoji skylė prarijo pernelyg priartėjusią žvaigždę. Ši žvaigždė netikėtai labai ryškiai sužibo, o po 15 minučių užgeso.

Dabartiniu metu Paukščių Tako centre esančios juodosios skylės pakraštyje formuojasi didžiulis dujų žiedas, kuris po kažkiek laiko sukaups energijos, kuri prilygs 300 milijonų Saulių turimai energijai. Mokslininkai mano, kad Paukščių Takas išgyvens per šią savo monstro „puotą“. Tačiau mūsų galaktika neišgyventų susiliejimo su kita galaktika. Stebėjimai rodo, kad Andromedos ūkas nenumaldomai artėja link mūsų galaktikos.

Kai galaktikos priartės pakankamai arti viena kitos, prasidės titanų mūšis. Galaktikos ims suktis ir persipins tarpusavyje, plėšydamos viena kitą į gabalus. Dalis žvaigždžių ir dujų išskris į kosmosą, kitas prarys nauja juodoji skylė, kuri susidarys, susijungus galaktikų centruose esančioms juodosioms skylėms. Paukščių Takas nustos egzistuoti, gali būti, kad išnyks ir Saulės sistema.

Komentuok su Facebook paskyra: