Buraco negro supermassivo no centro da Via Láctea. Buraco negro supermassivo no quasar JO 287

Mais recentemente, a ciência ficou confiantemente consciente do que é um buraco negro. Mas assim que os cientistas entenderam esse fenômeno do Universo, um novo, muito mais complicado e confuso: um buraco negro supermassivo que você não pode chamar de preto, mas sim um branco deslumbrante. Por quê? E porque é essa definição que deu o centro de cada galáxia que brilha e brilha. Mas custa chegar lá, e além da escuridão, nada resta. Que tipo de quebra-cabeça é esse?

Memorando sobre buracos negros

É certo para certo que um simples buraco negro é uma vez uma estrela brilhante. Em certo estágio de sua existência, suas forças gravitacionais começaram a aumentar irracionalmente, enquanto o raio permaneceu o mesmo. Se antes da estrela "estourar", e cresceu, agora as forças concentradas em seu núcleo começaram a atrair todos os outros componentes para si. Suas bordas "caem" no centro, formando um incrível colapso da força, que se torna um buraco negro. Tais "estrelas anteriores" não mais brilham, mas são objetos absolutamente invisíveis do universo. Mas eles são muito visíveis, já que eles absorvem literalmente tudo o que cai em seu raio gravitacional. Não se sabe o que está por trás desse horizonte de eventos. Com base nos fatos, qualquer corpo tão grande gravidade literalmente esmagará. No entanto, recentemente, não só os escritores de ficção científica, mas também os cientistas aderem à idéia de que podem ser túneis espaciais peculiares para viagens de longa distância.

O que é um quasar?

Propriedades semelhantes possuem um buraco negro supermassivo, ou seja, um quasar. Este é o núcleo da galáxia, que tem um campo gravitacional super potente, existente devido à sua massa (milhões ou bilhões de massas solares). O princípio da formação de buracos negros supermassivos ainda não foi estabelecido. De acordo com uma versão, a causa desse colapso é nuvens de gás muito comprimidas, o gás em que é extremamente baixo e a temperatura é incrivelmente alta. A segunda versão é o incremento das massas de vários pequenos buracos negros, estrelas e nuvens para um único centro gravitacional.

Nossa galáxia

O buraco negro supermassivo no centro da Via Láctea não está entre os mais poderosos. O fato é que a própria galáxia tem uma estrutura em espiral, o que, por sua vez, faz com que todos os seus participantes estejam em um movimento constante e bastante rápido. Assim, as forças gravitacionais que poderiam ser concentradas exclusivamente no quasar estão, por assim dizer, espalhadas e aumentam da borda até o núcleo uniformemente. Não é difícil adivinhar que as coisas nas galáxias elípticas ou, digamos, irregulares, estão no caminho oposto. Nos "arredores", o espaço é extremamente fino, os planetas e as estrelas praticamente não se movem. Mas, na vida quase quasar, literalmente, bate a chave.

Parâmetros do quasar da Via Láctea

Usando o método de radiointerferometria, os pesquisadores conseguiram calcular a massa do buraco negro supermassivo, seu raio e força gravitacional. Conforme observado acima, nosso quasar é maçante, é difícil chamá-lo de superpotente, mas mesmo os astrônomos não esperavam que os verdadeiros resultados sejam tais. Então, Sagitário A * (o chamado núcleo) é equiparado a quatro milhões de massas solares. Além disso, de acordo com dados óbvios, esse buraco negro nem sequer absorve matéria e os objetos que estão em seu ambiente não aquecem. Um fato interessante também foi notado: o quasar literalmente se afoga em nuvens de gás, o que é extremamente baixo. Talvez, no momento presente, a evolução do buraco negro supermassivo da nossa galáxia esteja apenas começando e, em bilhões de anos, ele se tornará um gigante real, o que atrairá não apenas os sistemas planetários, mas outros grupos de estrelas menores.

Quão pequena seria a massa do nosso quasar, a maioria dos cientistas ficaram maravilhados com seu raio. Teoricamente, essa distância pode ser superada em alguns anos em uma das naves espaciais modernas. As dimensões do buraco negro supermassivo excedem ligeiramente a distância média da Terra ao Sol, ou seja, 1,2 unidades astronômicas. O raio gravitacional deste quasar é 10 vezes menor do que o diâmetro principal. Com tais indicadores, naturalmente, a matéria simplesmente não pode ser ajustada até que ele atravesse diretamente o horizonte do evento.

Fatos paradoxais

A Via Láctea pertence à categoria de novos e novos conjuntos de estrelas. Isto é evidenciado não apenas pela sua idade, parâmetros e posição no mapa conhecido do cosmos, mas também pelo poder que o seu buraco negro supermassivo tem. No entanto, como aconteceu, não apenas os objetos espaciais jovens podem ter parâmetros "ridículos". Muitos quasares, que têm incrível poder e gravidade, surgem surpresa com suas propriedades:

• O ar comum geralmente tem uma densidade maior do que os buracos negros supermassivos.
• Ao entrar no horizonte dos eventos, o corpo não experimentará forças de maré. O ponto é que o centro de singularidade é suficientemente profundo e, para alcançá-lo, é preciso percorrer um longo caminho, nem sequer suspeitar que não haverá retorno.

Gigantes do nosso Universo

Um dos objetos mais volumosos e antigos do espaço é o buraco negro supermassivo no quasar do JO 287. Esta é uma lacertida inteira localizada na constelação de Câncer, que, aliás, é muito pouco visível da Terra. Baseia-se em um duplo sistema de buracos negros, portanto, há dois horizontes de eventos e dois pontos de singularidade. O objeto maior tem uma massa de 18 bilhões de massas solares, quase como uma pequena galáxia de pleno direito. Este companheiro é estático, apenas objetos que caem em seu raio gravitacional rodam. Um sistema menor pesa 100 milhões de massas solares e tem um período de circulação de 12 anos.

Bairro perigoso

As galáxias JO 287 e a Via Láctea foram encontradas como vizinhas – a distância entre elas é de cerca de 3,5 bilhões de anos-luz. Os astrônomos não excluem a versão de que, no futuro próximo, esses dois corpos cósmicos colidirão, formando uma estrutura estelar complexa. De acordo com uma versão, é por causa da aproximação com um gigante tão gravitacional que o movimento dos sistemas planetários em nossa galáxia está constantemente acelerando, e as estrelas ficam mais quentes e mais ativas.

Os buracos negros supermassivos são realmente brancos

No início do artigo, uma questão muito delicada foi levantada: a cor em que os quasares mais poderosos aparecerão antes de nós é difícil de chamar de preto. A olho nu, mesmo na fotografia mais despretensiosa de qualquer galáxia, você pode ver que o seu centro é um enorme ponto branco. Por que, então, pensamos que este é um buraco negro supermassivo? As fotos tiradas através de telescópios nos mostram um enorme conjunto de estrelas que atraem o núcleo. Planetas e asteróides que rodam lado a lado, devido à proximidade, refletem, multiplicando assim toda a luz que está presente nas proximidades. Como os quasares não arrastam todos os objetos vizinhos com a velocidade do relâmpago, mas apenas os mantêm em seu raio gravitacional, eles não desaparecem, mas começam a queimar ainda mais, porque a temperatura está subindo rapidamente. Quanto aos buracos negros comuns que existem no espaço aberto, seu nome é totalmente justificado. As dimensões são relativamente pequenas, mas a força da gravidade é colossal. Eles simplesmente "comem" a luz, não liberando de suas costas um único quantum.

Cinematografia e buraco negro supermassivo

Gargantua – este termo, a humanidade, começou a ser amplamente utilizado em relação aos buracos negros após o filme "Interstellar" aparecer nas telas. Olhando através desta imagem, é difícil entender por que esse nome foi escolhido e onde a conexão é. Mas no cenário original, eles planejaram criar três buracos negros, dois dos quais seriam chamados de Gargantua e Pantagruel, tirados do romance satírico de François Rabelais. Após as mudanças, apenas um "buraco de coelho" permaneceu, para o qual o primeiro nome foi escolhido. Vale ressaltar que, no filme, o buraco negro é retratado da maneira mais realista possível. Por assim dizer, o design da sua aparência foi ocupado pelo cientista Kip Thorn, que se baseou nas propriedades estudadas desses corpos cósmicos.

Como sabemos sobre os buracos negros?

Se não fosse pela teoria da relatividade, que foi proposta por Albert Einstein no início do século XX, ninguém teria prestado atenção a esses objetos misteriosos. O buraco negro supermassivo seria considerado um conjunto comum de estrelas no centro da galáxia, e comum, pequeno, ficaria despercebido. Mas hoje, graças aos cálculos e observações teóricos, que confirmam a sua correção, podemos observar um fenômeno como a curvatura do espaço-tempo. Cientistas modernos dizem que encontrar um "buraco de coelho" não é tão difícil. Em torno de tal objeto, a matéria se comporta de forma anormal, não só se contrai, mas às vezes ele brilha. Em torno do ponto preto, é formado um halo brilhante, que é visível através do telescópio. Em muitos aspectos, a natureza dos buracos negros nos ajuda a compreender a história da formação do universo. Em seu centro há um ponto de singularidade, semelhante ao da qual o mundo inteiro que nos rodeia se desenvolveu.

É claro que não se sabe o que pode acontecer a uma pessoa que atravessará o horizonte dos eventos. Será que ele abalará sua gravidade, ou ele estará em um lugar completamente diferente? O único que pode ser dito com total certeza é que a gargantua diminui o tempo, e em algum momento a mão do relógio pára completamente e irrevogavelmente.