Стрелец А*: как гигантская чёрная дыра управляет нашей Галактикой
Стрелец А*: как гигантская чёрная дыра управляет нашей Галактикой
Не так давно человечество узнало, как выглядит Стрелец А* - сверхмассивная чёрная дыра, находящаяся в сердце Млечного Пути. Из этого даже пытались раздуть сенсацию, но она — не раздулась. Ибо выглядит Стрелец А* уныло и предсказуемо — как оранжевый бублик диаметром 26 миллионов километров, состоящий из окружающего сингулярность раскалённого газа. Сам снимок, видимый на заглавной картинке, ничего науке не дал. Интересен не он, а способ его получения. Скрытый в непрозрачных облаках пыли Стрелец А* наблюдается только в радиодиапазоне. Это не фотография в привычном смысле. Данные получены распределенной сетью Event Horizon Telescope и обработаны специально созданным для этой цели алгоритмом. Но, кстати, о Стрельцах. Стрелец А* (со звездой), это не совсем то же, что Стрелец А (без звезды). Стрелец А - комплекс радиоисточников в составе Стрельца А* (сверхмассивной дыры), Стрельца А Восток (горячая туманность, оставленная взрывом сверхновой около 50 000 лет назад) и Стрелец А Запад (холодная туманность, в которой рождаются несколько гигантских звёзд)… И это не терминологический перфекционизм, а иллюстрация к тому, о чем пойдёт речь ниже. Все составляющие Стрельца А находятся очень близко, что изначально привело к их восприятию, как одного источника. То есть, в окрестностях центральной чёрной дыры достаточно тесно и оживлённо...

Тесно — не то слово. В центре Млечного Пути расположен балдж, — сгущение диаметром 25000 световых лет, плотность звёздного населения в котором примерно в 10000 раз больше, чем в окрестностях Солнца. Балдж сгущается к центру и переходит в ядро, имеющее диаметр 3000 световых лет и ещё в 100 раз более плотное. Характерное расстояние между звёздами в этой области изменяется световыми сутками, а не годами. Ничего особенного в таком перенаселении, впрочем, нет. От сферических скоплений гало ядро галактики отличается только размером.

Если же рассмотреть картину в целом, сложная структура галактики, в основном, связана с особенностями нашего восприятия. Воспринимаем же мы — в телескопы — не плотность материи, а плотность оптического излучения. И спиральная структура с большими и малыми рукавами, перемычкой, балждем и ядром существует только в оптическом диапазоне. Это — регионы расположения молодых и ярких звёзд. Если же иметь в виду распределение тёмной и адронной материи, то Млечный Путь представляет собой толстую линзу. Без ясных границ, но условно соответствующую форме гало. Плотность вещества равномерно увеличивается от краёв к центру. К Стрельцу А*.


Так было с самого начала. Более 13 миллиардов лет назад галактика представляла собой одно из коллапсирующих облаков, на которые распалось единое поле горячей протоматерии. Облако было намного меньшим и соответственно более плотным, что ускоряло его сжатие. И тогда-то в центре образовалась чёрная дыра, в которую, как в воронку, материя начала утекать. Но закручивание газа до релятивистских скоростей в аккреционном диске привело в выделению энергии настолько огромной (масса Стрельца в 4 миллиона раз превышает солнечную), что коллапс был остановлен. Давление излучения квазара, которым на тот момент являлся Стрелец А*, раздуло газовое облако…

Так чёрная дыра сыграла в истории галактики роль в первый раз. Хотя, какую роль в деталях — непонятно. Обстоятельства событий эпохи столь раннее покрыты мраком. В каких-то галактиках, как в нашей, квазары быстро гасли, в каких-то — и почему-то — продолжали работать ещё 5-7 миллиардов лет, набирая массу иногда в 1000 раз большую, чем у Стрельца. В каких-то, — в галактиках с активными ядрами, — на минимальной мощности квазары продолжают тлеть до сих пор. Загадочным в этой истории является то, что с формой, массой, типом и прочими характеристиками галактик, продолжительность работы квазара, как кажется, вообще не связана.

Но речь не об абстрактной центральной чёрной дыре, а о Стрельце А*. Судя по низкой по меркам гигантских галактик массе, материю он перестал пожирать быстро. Излучение оттеснило газ, изолировав дыру от облака. После чего, в молодой галактике история сотни тысяч раз воспроизвелась в миниатюре. Облако остывало, что вело к снижению внутреннего давления при том, что плотность всё ещё оставалось очень высокой. Гигантская линза рвалась, распадаясь на коллапсирующие фрагменты. При этом образовывались новые чёрные дыры, — уже меньшие. Некоторое время, пока выделившаяся энергия не останавливала коллапс, они функционировали, как квазизвёзды, или звезды населения III. В дальнейшем же раздутым квазизвёздами пузырям предстояло превратиться в шаровые скопления.

Собственно, две чёрные дыры промежуточной массы (100 тысяч и 32 тысячи солнц), образованные, вероятно, слиянием множества погасших квазизвёзд, — предположительно являются спутниками Стрельца А*. Сама же дыра, прекратив лучевые атаки, начала вновь притягивать газ, уплотняя его, что привело к первому взрыву галактики, — цепной реакции звездообразования, при которой ударные волны от взрывов сверхновых уплотняли газовые облака, приводя к образованию новых гигантов, — уже населения II. Но взрывы галактик, — уже другая история...Источник: "Цитадель адеквата"
Опубликовано 05 июня 2022 Комментариев 0 | Прочтений 905

Ещё по теме...

Добавить комментарий
Периодические издания



Информационная рассылка:

Рассылка X-Files: Загадки, Тайны, Открытия