Добавь сайт в закладки нажми CTRL+D
Представьте себе нашу галактику. Мы привыкли думать о ней как о россыпи звезд, туманностей и планет. Но есть там жильцы куда более скрытные и жутковатые — черные дыры. И вот тут астрофизики выдали просто сногсшибательную цифру: в Млечном Пути их может скрываться до 170 миллионов!
Вы только вдумайтесь в это число. Сто семьдесят миллионов невидимых монстров притаились буквально у нас под боком. Звучит как завязка крутого фантастического блокбастера, но на деле это результат кропотливой работы ученых из Института Флэтайрон во главе с астрофизиком Томом Ваггом.
А почему мы вообще раньше не знали точную цифру? Тут все элементарно. Черная дыра потому и черная, что она почти ничего не излучает. Это вам не яркая звезда, которую видно за тысячи световых лет. Поймать ее можно лишь по косвенным признакам или когда она начинает пожирать соседку-звезду, выплевывая при этом мощнейшие струи рентгена. А так они сидят тихонько в темноте, и попробуй их пересчитай. Поэтому команда Тома Вагга пошла обходным путем. Они решили не искать каждую дыру по отдельности, а смоделировали всю эволюцию нашего Млечного Пути целиком.
Ребята взяли историю нашей галактики длиной в 13,6 миллиарда лет и прогнали через суперкомпьютеры. Алгоритм проследил весь путь от рождения первых гигантских звезд до их мучительной смерти. Схема работает примерно так: жила-была массивная звезда, жгла свое топливо миллионы лет, а потом бабах — сверхновая. От былого величия остается скрюченный гравитацией комок материи — та самая черная дыра звездной массы. Проследив этот цикл миллиарды раз, машина выдала итог: сейчас в Млечном Пути болтается около 170 миллионов этих объектов. Если перевести эту цифру в темп времени, получается примерно одна новая черная дыра каждые 80 лет.
Но самое интересное кроется в деталях этой статистики. Большая часть этого темного воинства появилась вовсе не вчера. Основной прирост случился давно, когда Вселенная была моложе, газу в пространстве было больше, и звезды зажигались гораздо активнее, чем сегодня.
И вот здесь начинается самое веселое. Оказывается, эти ребята редко доживают свой век там, где родились. Рождение черной дыры — это не аккуратный процесс. Взрыв сверхновой происходит асимметрично. Представьте, что внутри колоссальной звезды произошел такой мощный и кривой выхлоп, что новорожденную черную дыру буквально «пинает», отправляя ее в свободное путешествие по галактике.
В народе астрономы называют это эффектом пращи или отдачи. Из-за этого безобразия черные дыры распределены в пространстве совсем иначе, чем привычные нам желтые карлики вроде Солнца. Например, слой черных дыр над плоскостью основного диска галактики заметно толще. Они словно сбежали со своих орбит и теперь хаотично бороздят гало Млечного Пути.
Причем среди них тоже есть свои беглецы-спринтеры и тяжеловесы-домоседы. Самые легкие черные дыры улетают дальше всех от места своего появления. Им достается самый сильный импульс при рождении. А вот те, что потяжелее, остаются ближе к колыбели. Почему так? Физика процесса довольно проста: если масса будущей черной дыры велика, значит, взрыв сверхновой не смог выбросить абсолютно все вещество наружу. Часть газа падает обратно, работая как своеобразный амортизатор, который смягчает удар и ослабляет космический пинок. Легкой же дыре тормозить нечем — ее выбрасывает на окраины с бешеной скоростью.
Зачем ученым знать все эти траектории и массы? На самом деле эта статистика дает ключ к пониманию того, как именно умирают гиганты. Изучая то, как далеко и с какой скоростью разлетелись темные остатки, исследователи могут проверить разные научные модели взрыва сверхновых. До этого момента многие формулы были чистой теорией на бумаге. Теперь же у астрономов появился конкретный ориентир.
Если будущие наблюдения подтвердят расчеты команды Вагга (а для этого будут использовать данные космической обсерватории Gaia и будущих гравитационных телескопов), это станет настоящей бомбой. Это докажет, что компьютерное моделирование истории целых галактик — невероятно надежный инструмент. По сути, ученые научились читать прошлое Вселенной, просто зная, сколько невидимок прячется в ее закоулках.
Так что в следующий раз, глядя на ночное небо, помните: прямо сейчас сквозь вас, сквозь Землю и сквозь всю Солнечную систему несутся в кромешной тьме десятки миллионов этих странников. И делают они это совершенно бесшумно. Кстати, цифра в 170 миллионов — это пока только промежуточный итог. Сами авторы честно признаются, что погрешность расчетов еще велика, и реальное число может оказаться как меньше, так и значительно больше.
Но даже нижняя планка заставляет уважительно замолчать перед масштабами космоса. Именно такие детали обычно обожают разбирать авторы научно-популярных каналов, превращая сухие цифры в понятную картинку. Ведь одно дело — просто услышать про 170 миллионов, и совсем другое — представить себе этот безумный бильярд космических масштабов, где каждый удар сверхновой меняет карту нашей галактики навсегда. Согласитесь, от такого масштаба голова идет кругом, хотя мы его совершенно не ощущаем в повседневной жизни.
Наша планета продолжает крутиться вокруг Солнца, нисколько не заботясь о том, что где-то там, в глубине диска, очередной невидимый объект пролетает мимо на скорости в пару сотен километров в секунду. Нам здорово повезло жить в относительно спокойном уголке спирального рукава Ориона, подальше от самых плотных скоплений таких опасных соседей. Хотя кто знает, может быть, одна из таких блуждающих дыр однажды окажется неподалеку от нас, но случится это через миллионы лет, так что поводов для паники нет никаких.
Главное, что благодаря таким работам мы начинаем понимать механику огромного организма под названием Млечный Путь. Каждая из 170 миллионов черных дыр — это застывшая история гибели древней звезды, капсула времени, хранящая память о событиях, которые произошли задолго до появления первого человека.
Поделись видео: