الفضاء

10 أشياء الثقوب السوداء قادرة على

لقد كتبنا مرارا وتكرارا عن قدرة الثقوب السوداءاستيعاب تقريبا أي مسألة الكون. ومع ذلك ، في السنوات الأخيرة ، تمكن العلم من اكتشاف ترسانة كاملة من الميزات المختلفة لهذه الكائنات. اتضح أنهم ليسوا فقط قادرين على التحرك بسرعة خفيفة تقريبا وإظهار علامات على مجانين الفضاء الحقيقي ، وتدمير وتلتهم كل شيء في طريقهم ، ولكن أيضا إظهار سلوك أكثر مرونة بكثير مما كنا نتوقع منهم. اليوم سنتحدث عن الأشياء الأخرى التي يمكن لهذه الكائنات أن تفعلها.

المحتوى

  • 1 تدور بسرعة كبيرة
  • 2 المجموعة
  • 3 رمي مسألة حجم كوكب المشتري (في بعض الأحيان في اتجاهنا)
  • 4 إخفاء الماضي المجري
  • 5 امتصاص المادة بمعدل لا يصدق
  • 6 تجول في الفضاء
  • 7 السرقة من الأقارب الأكبر
  • 8 استخدم الحقول المغناطيسية للغذاء
  • 9 الكامنة في المجرات الصغيرة
  • 10 تلتهم شمسنا في يومين

تدور بسرعة كبيرة

قام العلماء لأول مرة بقياس سرعة دوران الثقب الأسود الهائل بدقة. إنه لأمر مدهش - 84 في المئة من سرعة الضوء.

ثقب أسود من المجرة NGC 1365 تقع في60 مليون سنة ضوئية ضرب الباحثين مع خصائصه. قطرها 3.2 مليون كيلومتر ، والكتلة تساوي تقريبًا عدة ملايين من الكتل الشمسية.

عندما الغزل ، والانحناءات حرفياوراء الفضاء ليس فقط ، ولكن أيضا الوقت ، وخلق دوامة الحارقة من الأشعة السينية والغاز والغبار الوقوع في أحشاءها. كل هذه المسألة ، على الأرجح ، تدخل في الثقب الأسود من اتجاه واحد ، والذي ، وفقًا للعلماء ، يمنحه سرعة دوران مذهلة.

مجموعة معا

أكبر اكتشفها علماء الفلكتزرع المجرات حرفيا مع الثقوب السوداء الهائلة. إنها ضخمة لدرجة أن العلماء يشككون في أن النجوم المنفردة هم أسلافهم. لطالما شك العلماء في أن الثقوب السوداء الفائقة يمكن أن تنشأ في مجموعات نجوم كثيفة ، تتألف من مجموعات من النجوم الثنائية المتوترة أو مجموعات من الثقوب السوداء الأكثر إحكاما ، والتي تندمج مع بعضها البعض بمرور الوقت ، وتشكل عملاقين حقيقيين.

ومن المثير للاهتمام ، فإن الافتراض وجدت أخيراتأكيد حقيقي. أظهر تحليل الأشعة السينية لمركز درب التبانة أنه في وسط مجرتنا يقع مباشرة في منطقة كثيفة للغاية ، حيث يمكن أن يوجد ما يصل إلى 12 حفرة سوداء تدور حول الثقب الأسود المركزي الرئيسي في درب التبانة - القوس A *.

بالإضافة إلى ذلك ، أظهر التحليل أنه يمكن العثور على ما يصل إلى 20000 ثقب أسود في المنطقة الوسطى من مجرتنا.

يهم رمي حجم كوكب المشتري (في بعض الأحيان في اتجاهنا)

الحسابات النظرية والكمبيوترتقول المحاكاة أنه بالقرب من الثقب الأسود المركزي لمجرتنا - القوس A - - يمكن أن يكون هناك نجم هائل للغاية ، والذي يقترب من الحفرة كل 10 آلاف عام عن كثب ، بسببه ، تستمد الأخيرة من هذه المادة نجميًا ، وتشكل نفاثة طويلة من الأحمر الحار المسألة. جزء من هذه المسألة يلتهمه الثقب نفسه ، ويتم طرح الآخر في الفضاء. ومع ذلك ، فإن بعض هذه المسألة لا يزال على مسافة بعيدة بما فيه الكفاية عن الحفرة وقادرة على الاندماج في كرة بحجم كوكب. لكن الشيء الأكثر إثارة للاهتمام هو ليس ذلك.

هذه الأندية المسألة ، في بعض الحالات حجملدينا نبتون ، والتي تصل في بعض الأحيان إلى حجم كوكب المشتري ، يتم طرحها في الفضاء المجري بسرعة 3.2 - 32.2 مليون كيلومتر في الساعة. وفقا للباحثين ، ونتيجة لتدمير المد والجزر للنجم ، سيتم طرح حوالي 100 مليون من هذه الهيئات في الفضاء. وربما ، سيتم إرسال بعضها في اتجاهنا.

إخفاء الماضي المجرة

مجمع التلسكوبات اللاسلكية "أتاكامسكايا بولشاياسمحت صفيف هوائيات الموجات المليمترية (ALMA) للعلماء بالنظر أولاً إلى مبعثر الثقب الأسود - تراكم الغبار والغاز الذي يدور حول "فم" الوحش المجري ومن الجانب الذي يشبه الدونات.

الهدف من الدراسة هو 47 مليونسنة ضوئية منا في كوكبة الصين. بفضل قوة وحساسية ALMA المدهشة ، قام العلماء حتى بحساب عرضها. فهو يقع في حوالي 20 سنة ضوئية. من خلال مراقبة توري الثقب الأسود ، يمكن للباحثين معرفة المزيد عن الماضي من المجرات. على سبيل المثال ، قد يشير الشكل غير المتناظر للحفر إلى أن المجرة يمكن أن تندمج مع مجرة ​​أخرى في فترة معينة من تاريخها في الماضي.

امتصاص المادة بمعدل لا يصدق

مليار سنة ضوئية بعيدا عناكوكبة فيرونيكا الشعر هي مجرة ​​مشرقة جدا PG211 + 143. تدين المجرة بريقها إلى ثقب أسود مركزي ، يمتص المادة من الفضاء الخارجي بسرعة لا تصدق تبلغ 100،000 كيلومتر في الثانية.

وجد الباحثون أن الأشعة السينيةيُظهر إشعاع هذه المجرة انزياحًا أحمرًا ملموسًا ، والذي يمكن تفسيره من خلال حركة هذه المجرة مباشرة نحو الثقب الأسود الهائل المركزي بسرعة هائلة تبلغ حوالي 30 بالمائة من سرعة الضوء. لا يدور هذا الغاز تقريبًا حول الثقب الأسود ، ولكنه ينتقل مباشرةً إلى مركزه في خط مستقيم ، حيث يقع على مسافة قريبة بشكل لا يصدق من وسط الثقب الأسود ، حيث يصل حجمه إلى 20 مقاسًا فقط من الثقب الأسود.

تجول حول الفضاء

لقد افترض علماء الفلك منذ فترة طويلة أن الأسوديمكن في بعض الأحيان إخراج الثقوب من مجراتها. والدليل الجاد على هذا الافتراض ، كما اتضح ، هو حوالي 8 مليارات سنة ضوئية منا. إنه الكوازار 3C 186 ، الذي يحتوي على كتلة مليار الشمسية.

لقد وجد العلماء أن الكوازار بأقصى سرعةيميل إلى ترك الكتلة المجرية الأصلية. وفقا للباحثين ، يتم تنفيذ سحابة غاز كوازار بسرعة 7.6 مليون كيلومتر في الساعة. في هذه السرعة ، على سبيل المثال ، من الأرض إلى القمر ، سيكون من الممكن الوصول في 3 دقائق فقط.

يعتقد علماء الفلك أن سبب هذا "الهروب"هي موجات الجاذبية - نتاج دمج اثنين من الثقوب السوداء الهائلة. نتيجة لهذا الاندماج ، خلقت موجة صدمة قوية ، قابلة للمقارنة بقوة الانفجار المتزامن الذي بلغ 100 مليون سوبر نوفا ، والتي دفعت حرفيًا الكوازار من مكانه "المحتل".

السرقة من الأقارب الأكبر

في الوقت الحالي ، لم يؤكد علماء الفلك فقطخمسة أحداث من اندماج الثقوب السوداء والأمواج الجاذبية التي تنتجها ، ولكن أبرزت أيضا واحدة منها ، والتي تبرز على خلفية عامة. نحن نتحدث عن اندماج فتحتين أسوديتين ، كان من المفترض أن تكون كتلةهما ، وفقًا للتوقعات ، 10-15 شمسية. في الواقع ، اتضح أن كتلة كل من الثقوب السوداء تتجاوز 20 كتلة شمسية.

بعد تحليل البيانات التي تم جمعها ، جاء العلماء لاستنتج أن كل من الثقوب السوداء اكتسبت الوزن بسبب حقيقة أنها سرقت "الطعام" من ثقب أسود أكبر بكثير ، وتقع أيضا في مركز المجرة.

قبل أن تتحول إلى ثقوب سوداء ، هؤلاء اللصوصشكلت اثنين من النجوم الضخمة. أثناء تطور النجوم ، انهارت إلى ثقوب سوداء وبدأت تنجذب إلى مركز المجرة ، حيث كان هناك بالفعل ثقب أسود هائل ، يمتص الغاز والغبار المحيطين به. تمكن "فتاتان" من سرقة جزء من هذه المسألة من الثقب الأسود المركزي واكتسبت ما يقرب من ثلاثة أضعاف كتلة من حجمها الأصلي قبل الاندماج مع بعضها البعض.

استخدام الحقول المغناطيسية للغذاء

وفقا لعلماء الفلك ، واحدة من العوامل الرئيسيةتحديد كتلة الثقب الأسود قد يكون مجالها المغناطيسي. استكشاف مجرة ​​Swan A ، التي تقع على بعد 600 مليون سنة ضوئية منا ، اكتشف العلماء حقلاً مغناطيسيًا قويًا للغاية في مركزها المجري.

وكشف المزيد من التحليل أن الثقب الأسود سوانونشط جدا. يعتقد العلماء أن هذا هو أقوى مصدر للانبعاثات الراديوية خارج المجموعة الشمسية في كوكبة الكوكب ، والذي يتم إنشاؤه نتيجة الامتصاص بواسطة ثقب المادة المحيطة به. وفي هذا الصدد ، يقول الباحثون ، يأخذ مجاله المغناطيسي جزءًا نشطًا ، مما يجذب المادة إلى حُفر ثقب أسود ، ثم إلى أحشاءه ذاتها.

وفقًا لعلماء الفلك ، يكمن الاختلاف بين المجرات النشطة ، مثل Swan A والمجرات غير النشطة ، مثل درب التبانة ، في وجود وغياب مجال مغناطيسي.

الكامنة في المجرات الصغيرة

في Fornax Galaxy UCD3 في كوكبة الفرنلا يوجد سوى 100 مليون النجوم. هذا هو فتات حقيقية مقارنة بنفس طريقة درب التبانة ، حيث من المفترض أن تكون مئات المليارات من النجوم. يبعد نصف قطر مجرة ​​Fornax UCD3 حوالي 300 سنة ضوئية فقط. على الرغم من حجمه الصغير ، فإن UCD3 "القزم الصغير للغاية" هو واحد من أكثر المجرات كثافة في الكون.

في وسطها هو ثقب أسود هائلمع 3-5 مليون كتلة شمسية. إنها ثقيلة تقريبًا مثل ثقب القوس الأسود A * في وسط درب التبانة ، الذي يبلغ قطره حوالي 150،000 سنة ضوئية.

تحول UCD3 كشف الثقب الأسود إلى أن يكونالحالة الرابعة لاكتشاف ثقوب سوداء هائلة داخل مجرات فائقة الصغر. يقدر علماء الفلك أن الثقب يمثل 4 في المائة من إجمالي كتلة المجرة. وكقاعدة عامة ، في هذه الحالات الأخرى ، هذه النسبة لا تتجاوز 0.3 في المائة.

يشتبه العلماء في أنه قبل مجرة ​​UCD3 كانت أكبر ، إلا أن القرب من المجرة الكبيرة حرم Fornax UCD3 من عدد كبير من نجومه ، مما حوّلها إلى قزم.

تلتهم شمسنا في يومين

اكتشف علماء الفلك شرسة بشكل مدهشالثقب الأسود ، ولد حوالي 12 مليار سنة. يكتشف الكوازار كل يومين يمتص كتلة تعادل كتلة شمسية واحدة. بسبب هذه الشهية ، ينمو الثقب الأسود بسرعة كبيرة بحيث يكون إشعاعه أكثر إشراقًا بآلاف المرات من إشعاع مجرة ​​بأكملها. يحدث الإشعاع نفسه بسبب تسخين المادة والغازات التي يمتصها.

لم يكتشف العلماء بعد كيف اكتسب الثقب الأسود من "الأوقات المظلمة" كتلته بسرعة كبيرة ، لكنهم يفهمون إمكاناتها تمامًا.

إذا كان هذا الوحش في مركزنامن درب التبانة ، سيكون سطوعها أكبر بعشر مرات من سطوع البدر في السماء. سيكون الجسم ساطعًا لدرجة أنه قد طغى على ضوء المزيد من النجوم في السماء ، وسيقتلنا جميعًا بإشعاع الأشعة السينية.

يمكنك مناقشة المقال في Telegram-chat.