Récemment, la science a appris avec certitude ce qu'est un trou noir. Mais dès que les scientifiques ont compris ce phénomène de l'Univers, un nouveau, beaucoup plus complexe et déroutant, leur est tombé dessus: un trou noir supermassif, que vous ne pouvez même pas appeler noir, mais plutôt d'une blancheur aveuglante. Pourquoi? Mais parce que c'est précisément une telle définition qui a été donnée au centre de chaque galaxie, qui brille et brille. Mais une fois sur place, et à part la noirceur, il ne reste plus rien. Quel genre de casse-tête est-ce ?
Mémo sur les trous noirs
On sait avec certitude qu'un simple trou noir est une étoile autrefois brillante. À un certain stade de son existence, ses forces gravitationnelles ont commencé à augmenter de manière exorbitante, tandis que le rayon est resté le même. Si plus tôt l'étoile "éclatait" et qu'elle grandissait, les forces concentrées dans son noyau commençaient maintenant à attirer tous les autres composants vers elle-même. Ses bords "s'effondrent" au centre, formant un incroyable effondrement, qui devient un trou noir. Ces "anciennes étoiles" ne brillent plus, mais sont absolument invisibles de l'extérieur.objets de l'univers. Mais ils sont très visibles, car ils absorbent littéralement tout ce qui tombe dans leur rayon gravitationnel. On ne sait pas ce qui se cache au-delà d'un tel horizon d'événements. Sur la base des faits, tout corps avec une gravité aussi énorme s'écrasera littéralement. Récemment, cependant, non seulement les écrivains de science-fiction, mais aussi les scientifiques ont été d'avis qu'il pourrait s'agir de tunnels spatiaux permettant de parcourir de longues distances.
Qu'est-ce qu'un quasar
Des propriétés similaires ont un trou noir supermassif, en d'autres termes, un quasar. C'est le noyau de la galaxie, qui possède un champ gravitationnel super puissant qui existe en raison de sa masse (des millions ou des milliards de masses solaires). Le principe de formation des trous noirs supermassifs n'a pas encore été établi. Selon une version, la cause d'un tel effondrement est des nuages de gaz trop comprimés, le gaz dans lequel est extrêmement déchargé, et la température est incroyablement élevée. La deuxième version est l'incrémentation des masses de divers petits trous noirs, étoiles et nuages vers un seul centre gravitationnel.
Notre galaxie
Le trou noir supermassif au centre de la Voie lactée n'est pas parmi les plus puissants. Le fait est que la galaxie elle-même a une structure en spirale qui, à son tour, oblige tous ses participants à être en mouvement constant et assez rapide. Ainsi, les forces gravitationnelles, qui pourraient se concentrer exclusivement dans le quasar, semblent se dissiper, et augmenter uniformément du bord au noyau. Il est facile de deviner que les choses sont elliptiques ou, disons, irrégulières.les galaxies sont à l'opposé. À la "périphérie", l'espace est extrêmement raréfié, les planètes et les étoiles ne bougent pratiquement pas. Mais dans le quasar lui-même, la vie abonde littéralement.
Paramètres du quasar de la Voie Lactée
Grâce à l'interférométrie radio, les chercheurs ont pu calculer la masse d'un trou noir supermassif, son rayon et sa force gravitationnelle. Comme indiqué ci-dessus, notre quasar est faible, il est difficile de l'appeler super puissant, mais même les astronomes eux-mêmes ne s'attendaient pas à ce que les vrais résultats soient comme ça. Donc le Sagittaire A (c'est le nom du noyau) équivaut à quatre millions de masses solaires. De plus, selon des données évidentes, ce trou noir n'absorbe même pas de matière, et les objets qui se trouvent dans son environnement ne s'échauffent pas. Un fait intéressant a également été remarqué: le quasar est littéralement enfoui dans des nuages de gaz, dont la matière est extrêmement raréfiée. Peut-être que l'évolution du trou noir supermassif de notre galaxie ne fait que commencer, et dans des milliards d'années, il deviendra un véritable géant qui attirera non seulement les systèmes planétaires, mais aussi d'autres amas d'étoiles plus petits.
Quelle que soit la masse de notre quasar, la plupart des scientifiques ont été frappés par son rayon. Théoriquement, une telle distance peut être surmontée en quelques années sur l'un des engins spatiaux modernes. Les dimensions d'un trou noir supermassif dépassent légèrement la distance moyenne de la Terre au Soleil, à savoir qu'elles sont de 1,2 astronomiqueunités. Le rayon gravitationnel de ce quasar est 10 fois plus petit que le diamètre principal. Avec de tels indicateurs, bien sûr, la matière ne peut tout simplement pas se singulariser tant qu'elle ne traverse pas directement l'horizon des événements.
Faits paradoxaux
La Voie lactée appartient à la catégorie des amas d'étoiles jeunes et nouveaux. Cela est démontré non seulement par son âge, ses paramètres et sa position sur la carte de l'espace connue de l'homme, mais aussi par la puissance que possède son trou noir supermassif. Cependant, il s'est avéré que non seulement les jeunes objets spatiaux peuvent avoir des paramètres «ridicules». De nombreux quasars, qui ont une puissance et une gravité incroyables, surprennent par leurs propriétés:
- L'air ordinaire est souvent plus dense que les trous noirs supermassifs.
- En pénétrant dans l'horizon des événements, le corps ne subira pas de forces de marée. Le fait est que le centre de la singularité est assez profond, et pour l'atteindre, vous devrez parcourir un long chemin, sans même vous douter qu'il n'y aura pas de retour en arrière.
Géants de notre univers
L'un des objets les plus volumineux et les plus anciens de l'espace est le trou noir supermassif du quasar OJ 287. Il s'agit d'un trou noir entier situé dans la constellation du Cancer, qui, soit dit en passant, est très mal visible de Terre. Il est basé sur un système binaire de trous noirs, il y a donc deux horizons d'événements et deux points de singularité. Le plus grand objet a une masse de 18 milliards de masses solaires, presque comme une petite galaxie à part entière. Ce compagnon est statique, seuls les objets qui le frappent tournent.rayon de gravité. Le plus petit système pèse 100 millions de masses solaires et a également une période orbitale de 12 ans.
Quartier dangereux
Les galaxies OJ 287 et la Voie lactée se sont avérées voisines - la distance qui les sépare est d'environ 3,5 milliards d'années-lumière. Les astronomes n'excluent pas la version selon laquelle dans un proche avenir ces deux corps cosmiques entreront en collision, formant une structure stellaire complexe. Selon une version, c'est précisément à cause de l'approche d'une telle géante gravitationnelle que le mouvement des systèmes planétaires de notre galaxie s'accélère constamment et que les étoiles deviennent plus chaudes et plus actives.
Les trous noirs supermassifs sont en fait blancs
Au tout début de l'article, une question très sensible a été soulevée: la couleur dans laquelle les quasars les plus puissants se tiennent devant nous peut difficilement être qualifiée de noire. À l'œil nu, même sur la photographie la plus simple de n'importe quelle galaxie, vous pouvez voir que son centre est un énorme point blanc. Pourquoi alors pensons-nous qu'il s'agit d'un trou noir supermassif ? Des photographies prises au télescope nous montrent un énorme amas d'étoiles que le noyau attire vers lui. Les planètes et les astéroïdes qui orbitent à proximité réfléchissent en raison de leur proximité, multipliant ainsi toute la lumière présente à proximité. Étant donné que les quasars n'entraînent pas tous les objets proches à la vitesse de l'éclair, mais les maintiennent seulement dans leur rayon gravitationnel, ils ne disparaissent pas, mais commencent à briller encore plus, car leur température augmente rapidement. Quant à l'habitueltrous noirs qui existent dans l'espace extra-atmosphérique, leur nom est pleinement justifié. Les dimensions sont relativement petites, mais la force de gravité est colossale. Ils "mangent" simplement la lumière sans libérer un seul quantum de leurs banques.
Le cinéma et un trou noir supermassif
Gargantua - ce terme d'humanité est devenu largement utilisé en relation avec les trous noirs après la sortie du film "Interstellar". En regardant cette image, il est difficile de comprendre pourquoi ce nom particulier a été choisi et où se trouve la connexion. Mais le scénario original prévoyait de créer trois trous noirs, dont deux seraient nommés Gargantua et Pantagruel, tirés d'un roman satirique de François Rabelais. Après les modifications apportées, il ne restait plus qu'un "trou de lapin", pour lequel le prénom a été choisi. Il convient de noter que dans le film, le trou noir est représenté de la manière la plus réaliste possible. Pour ainsi dire, la conception de son apparence a été réalisée par le scientifique Kip Thorne, qui s'est basé sur les propriétés étudiées de ces corps spatiaux.
Comment avons-nous connu les trous noirs ?
Sans la théorie de la relativité, qui a été proposée par Albert Einstein au début du XXe siècle, personne n'aurait même prêté attention à ces objets mystérieux. Un trou noir supermassif serait considéré comme un amas ordinaire d'étoiles au centre de la galaxie, et les petites étoiles ordinaires passeraient complètement inaperçues. Mais aujourd'hui, grâce à des calculs théoriques et des observations quiconfirmer leur exactitude, nous pouvons observer un phénomène tel que la courbure de l'espace-temps. Les scientifiques modernes disent que trouver le "trou de lapin" n'est pas si difficile. Autour d'un tel objet, la matière se comporte de manière anormale, non seulement elle se rétrécit, mais elle brille parfois. Un halo lumineux se forme autour du point noir, visible à travers un télescope. À bien des égards, la nature des trous noirs nous aide à comprendre l'histoire de la formation de l'Univers. En leur centre se trouve un point de singularité, semblable à celui à partir duquel tout le monde qui nous entoure s'est précédemment développé.
On ne sait pas avec certitude ce qui peut arriver à une personne qui traverse l'horizon des événements. La gravité l'écrasera-t-elle ou finira-t-il dans un endroit complètement différent ? La seule chose que l'on puisse dire avec une certitude absolue, c'est que le gargantua ralentit le temps et, à un moment donné, l'aiguille de l'horloge s'arrête complètement et irrévocablement.
