Космос

Ядро галактики, місце де боги правлять всесвітом

Центр Галактики, місце де розважаються боги. Закони фізики можуть не діяти.

Деякі вчені вважають, що закони фізики в ядрах галактик не діють, або що нам не вистачає знань для опису відбуваються там подій, припускаючи, що там має бути якась зовсім інша, нова фізика. І не дивно, адже ті процеси, що породжують велетенські потоки випромінювання і матерії витікає з центру зоряних систем як-то змушують задуматися про масштаби, які під силу тільки абсолюту.

Галактикою з великої літери, на відміну від галактик з маленькою, яких не злічити, прийнято називати нашу спіральну зоряну систему. Іноді її називають ще «Чумацький шлях». Ми ніколи не бачили її з боку, і швидше за все ніколи не побачимо, хіба що якась із високорозвинених цивілізацій відправить нам зображення або ми навчимося долати відстані в сотні тисяч і мільйони парсеків за період, який можна порівняти з людським життям.

Як влаштована наша Галактика? Уявний глядач з боку, якщо подивиться нашу зоряну систему як би зверху, побачить, плоский диск, точніше гігантську світиться спіраль з перемичкою в ядрі, яскравість якої зменшується від центру до периферії. Сонце на уявному плані буде перебувати між двома крайніми рукавами. Діаметр нашої зоряної системи складає приблизно 30000 парсек або 100 тис. світлових років, а цифру в кілометрах і зовсім страшно вимовляти вголос. . . Товщина зоряного диска за різними оцінками сягає 1 тис. світлових років. Але ось за останніми даними, заснованим на даних з космічної обсерваторії «Хаббл», ці розміри не остаточні і можуть виявитися на порядок ( у 10 разів! ), більше. Вся Галактика занурена в гало, що складається зі старих зірок кульових скупчень і має сферичну форму, а далі в галактичну корону, ще більш розряджену, що складається з газу і рідкісних зірок. За даними 2010 року маса Галактики оцінюється в 4,8 х 10 в 11 ступеня мас Сонця.

Вважається, що найбільше на наш Чумацький шлях схожа NGC 6744 – велика спіральна галактика, яка розташована приблизно в 30 мільйонів світлових років від Землі, на диво однакові з Чумацьким шляхом видовжене ядро і спіральні рукави

Вік нашої Галактики трохи більше 13 млрд. років, у ній триває активне звездообразование, тобто вона живе своїм життям, де кожна мить щось відбувається, часом не доступне нашому розуму.

Але найцікавіше і грандіозна за своїми масштабами відбувається поза сумнівом, в центрі Галактики, в його ядрі. Ядро, як вже писалося вище, приховано від наших очей потужної пиловою завісою і з цього інформацію про нього ми можемо отримувати тільки в інфрачервоному і радіодіапазонах, гамма і рентгенівське випромінювання теж значною мірою приховано, так як поглинається космічним пилом.

Що ж таке це саме ядро Галактики? За існуючими уявленнями в центрі нашої зоряної системи знаходиться величезний екзотичний об’єкт, щільний і надзвичайно гарячий, дуже схожий на сверхгигантскую чорну діру. Зараз вчені навіть припускають що там їх дві. І друга чорна діра, поменше, обертається навколо центральної, а разом з нею ще до 1000 чорних дір «крихіток». А в 2016 році японські астрофізики повідомили, що і центральний об’єкт ядра, надмасивна чорна діра складається з 2х компонентів. . . «Сверхгигантская» не означає, що вона велика за розмірами, вона велика за масою. Ядро галактики не перевищує радіус орбіти Урану тобто приблизно 20 а. е.

Що там відбувається, з матерією, не підготовленим людському розуму уявити не можливо, адже ми звикли, що вода-це вода, земля це земля, а повітря є повітря, їх фізичні властивості ми собі уявляємо за нашими відчуттями, розуміємо що вода складається з водню і кисню на дотик буде мокрою, а ще може бути холодною або гарячою. Але там, у центрі, у ядрі Галактики, все це втрачає сенс, бо матерія переходить в екзотичну стан, коли навіть плазмі перестає бути плазмою і просто перетворюється на щось. .

Згідно ОТО у кожної чорної діри є горизонт подій, куди звалюється вся матерія, захоплена тяжінням і звідки вже немає зворотного шляху. Ми знаємо, що існують менш масивні, але дуже щільні й гарячі нейтронні зірки, де тяжіння «сплющивает» будь-яку матерію, звертаючи її в нейтрони, в чорних дірах тяжіння прагне до нескінченно, у що там можуть перетворитися атоми, навіть важко уявити. . В добавок там існують магнітні поля, які не під силу створити в будь-із земних лабораторій, вони навіть і в космосі-то не скрізь існують. Температура матерії там може досягати небезпечних значень в мільярди кельвінів. Щільність зірок у околиці ядра настільки велика, що уявний спостерігач з однією з планет у такій системі побачив би нескінченно яскраве небо. Говорити про життя в таких умовах природно ніякого сенсу не має.

Але ядро нашої Галактики можна вважати порівняно спокійним порівняно з іншими, де активність просто зашкалює навіть за космічними мірками. Потужність енергії, що виділяється такими об’єктами на стільки велика, що навіть спалахи Наднових зірок, одні із самих грандіозних катастрофічних вибухових процесів у Всесвіті, виглядає просто жалюгідно. Наприклад, галактика в сузір’ї Центавра, виділяє енергію, що становить 10 в 1052-1054 ступеня ерг. Які процеси змушують це відбуватися поки не зовсім зрозуміло. Цікавий так само і спектр такого випромінювання. Виявляється, що ядро світить в інфрачервоному діапазоні на порядок яскравіше ніж всі інші зірки галактики у всіх діапазонах.

Які ж джерела можуть забезпечити таку колосальну виділення енергії? Таємниця зберігається за сімома печатками в крихітному яскравому об’єкті в центрі ядра, оточеного звичайним газом, – саме там у порівняно невеликому обсязі акумульована неймовірна енергія, іноді перевищує 10 1060степени ерг. На даний момент провідні астрофізики і фізики-теоретики, сходяться в думці, що для забезпечення такого колосального виділення енергії ядерних процесів не достатньо. З передбачуваних відомих нам джерел можна припустити лише падіння речовини в гравітаційному полі. Не зрозумілим залишається і можлива роль темної енергії, кінетична енергія речовини Всесвіту, отриманої ним під час Великого Вибуху.

По енергоефективності такі процеси цілком здатні перевершити будь-які з відомих нам ядерних рекций на багато порядків. Хоча можливо там діють сили, про яких ми навіть і не здогадуємося. Немає навіть достатньої впевненості, що ми знаходимося на правильному шляху розуміння процесів. Ясно лише одне: в ядрах галактик можуть існувати незвичайні, «екзотичні» об’єкти, вивчення яких вкрай важливо не тільки для розуміння будови галактичних ядер, але і для рішення більш широкого кола астрофізичних і навіть філософських проблем. І хто знає, який поштовх розвитку практичної фізики і астрофізики дадуть дослідження ядер галактик – систем, у яких відображено сьогодення і минуле нашого Всесвіту.

Не можна тут не згадати квазари, надзвичайно компактні об’єкти, що знаходяться від нас на метагалактических відстанях в багато мільярдів парсеків і мають величезне червоне зміщення у спектрі, що говорить про величезних швидкостях їх видалення від нас. Історія квазарів йде в початок 60 років, коли вважалося, що вони розташовані десь всередині нашої галактики через змінності у їхньому світінні, але потім все ж з’ясувалося, що це зовсім не так.

Так само виявилося, що частина квазарів має якісь додаткові структури навколо центрального компонента і дещо нагадують ядра галактик. Можливо, що всі галактики проходять через стадію квазарів, коли їх ядра посилають в космос екстремальні потоки енергії. І тоді можна припустити, що в центрі галактик можуть перебувати мертві квазари. Астрофізики вважають, що в центрі чинного квазара є компактний надмасивний об’єкт – чорна діра з масою приблизно в мільярд сонячних мас. Вони-то і служать джерелами жахливого випромінювання квазарів. При цьому треба розуміти, що ми насправді бачимо об’єкт таким, яким він був більше 10 мільярдів років тому.

Само собою зрозуміло, що чорні діри в центрі галактик володіють усіма атрибутами цих екзотичних об’єктів і здатні творити дива з часом і простором. По мірі наближення до горизонту подій чорної діри час буде сповільнюватися, а простір навколо них буде сильно викривлятися. Звідси можна припустити, що навколишнє такий об’єкт матерія, в тому числі і найближчі зірки, буде вести себе зовсім не передбачувано по наших мірках. Деякі вчені вважають що через чорні діри можна потрапити в паралельні світи. Які парадокси ми зможемо ще зустріти в умовах колосального тяжіння, енергії, яка не піддається опису і надпотужним фізичним параметрам, можна тільки фантазувати. Воістину ядра галактик, це місця, де боги розважаються.