Recientemente, la ciencia se ha dado cuenta con certeza de lo que es un agujero negro. Pero tan pronto como los científicos descubrieron este fenómeno del Universo, cayó sobre ellos uno nuevo, mucho más complejo y confuso: un agujero negro supermasivo, que ni siquiera se puede llamar negro, sino cegadoramente blanco. ¿Por qué? Sino porque fue precisamente esa definición la que se le dio al centro de cada galaxia, que brilla y resplandece. Pero una vez que llegas allí, y además de la oscuridad, no queda nada. ¿Qué clase de rompecabezas es este?
Memo sobre los agujeros negros
Se sabe con certeza que un simple agujero negro es una estrella que alguna vez brilló. En cierta etapa de su existencia, sus fuerzas gravitatorias comenzaron a aumentar exorbitantemente, mientras que el radio permaneció igual. Si antes la estrella "estalló" y creció, ahora las fuerzas concentradas en su núcleo comenzaron a atraer hacia sí todos los demás componentes. Sus bordes "colapsan" en el centro, formando un colapso increíble, que se convierte en un agujero negro. Tales "antiguas estrellas" ya no brillan, sino que son absolutamente invisibles desde el exterior.objetos del universo. Pero son muy notorios, ya que literalmente absorben todo lo que cae en su radio gravitacional. No se sabe qué hay más allá de tal horizonte de eventos. Según los hechos, cualquier cuerpo con una gravedad tan grande literalmente lo aplastará. Recientemente, sin embargo, no solo los escritores de ciencia ficción, sino también los científicos han opinado que estos podrían ser algún tipo de túneles espaciales para viajar largas distancias.
¿Qué es un cuásar?
Propiedades similares tienen un agujero negro supermasivo, en otras palabras, un cuásar. Este es el núcleo de la galaxia, que tiene un campo gravitatorio superpoderoso que existe debido a su masa (millones o miles de millones de masas solares). El principio de formación de agujeros negros supermasivos aún no se ha establecido. Según una versión, la causa de tal colapso son las nubes de gas demasiado comprimidas, el gas en el que está extremadamente descargado y la temperatura es increíblemente alta. La segunda versión es el incremento de las masas de varios pequeños agujeros negros, estrellas y nubes a un solo centro gravitacional.
Nuestra galaxia
El agujero negro supermasivo en el centro de la Vía Láctea no se encuentra entre los más poderosos. El hecho es que la propia galaxia tiene una estructura en espiral que, a su vez, obliga a todos sus participantes a estar en constante y bastante rápido movimiento. Así, las fuerzas gravitatorias, que podrían estar concentradas exclusivamente en el quásar, parecen disiparse y aumentar uniformemente desde el borde hasta el núcleo. Es fácil adivinar que las cosas están en forma elíptica o, digamos, irregular.las galaxias son todo lo contrario. En las "afueras" el espacio está extremadamente enrarecido, los planetas y las estrellas prácticamente no se mueven. Pero en el cuásar mismo, la vida literalmente abunda.
Parámetros del cuásar de la Vía Láctea
Usando interferometría de radio, los investigadores pudieron calcular la masa de un agujero negro supermasivo, su radio y fuerza gravitatoria. Como se señaló anteriormente, nuestro cuásar es tenue, es difícil llamarlo súper poderoso, pero incluso los propios astrónomos no esperaban que los verdaderos resultados fueran así. Así que Sagitario A (así se llama el núcleo) equivale a cuatro millones de masas solares. Además, según datos evidentes, este agujero negro ni siquiera absorbe materia, y los objetos que se encuentran en su entorno no se calientan. También se notó un hecho interesante: el cuásar está literalmente enterrado en nubes de gas, cuya materia está extremadamente enrarecida. Tal vez, la evolución del agujero negro supermasivo de nuestra galaxia recién comienza ahora, y en miles de millones de años se convertirá en un verdadero gigante que atraerá no solo a los sistemas planetarios, sino también a otros cúmulos estelares más pequeños.
No importa cuán pequeña sea la masa de nuestro cuásar, la mayoría de los científicos quedaron impresionados por su radio. Teóricamente, tal distancia se puede superar en unos pocos años en una de las naves espaciales modernas. Las dimensiones de un agujero negro supermasivo superan ligeramente la distancia media de la Tierra al Sol, es decir, son 1,2 astronómicas.unidades. El radio gravitatorio de este cuásar es 10 veces menor que el diámetro principal. Con tales indicadores, por supuesto, la materia simplemente no puede singularizarse hasta que cruza directamente el horizonte de sucesos.
Hechos paradójicos
La Vía Láctea pertenece a la categoría de cúmulos estelares jóvenes y nuevos. Esto se evidencia no solo por su edad, parámetros y posición en el mapa del espacio conocido por el hombre, sino también por el poder que posee su agujero negro supermasivo. Sin embargo, resultó que no solo los objetos espaciales jóvenes pueden tener parámetros "ridículos". Muchos cuásares, que tienen un poder y una gravedad increíbles, sorprenden con sus propiedades:
- El aire ordinario suele ser más denso que los agujeros negros supermasivos.
- Al entrar en el horizonte de eventos, el cuerpo no experimentará fuerzas de marea. El hecho es que el centro de la singularidad es lo suficientemente profundo, y para alcanzarlo tendrás que recorrer un largo camino, sin siquiera sospechar que no habrá vuelta atrás.
Gigantes de nuestro Universo
Uno de los objetos más voluminosos y antiguos del espacio es el agujero negro supermasivo del quásar OJ 287. Se trata de un agujero negro completo situado en la constelación de Cáncer, que, por cierto, es muy poco visible desde Tierra. Se basa en un sistema binario de agujeros negros, por lo tanto, hay dos horizontes de eventos y dos puntos de singularidad. El objeto más grande tiene una masa de 18 mil millones de masas solares, casi como una pequeña galaxia en toda regla. Este compañero es estático, solo giran los objetos que lo golpean.radio de gravedad El sistema más pequeño pesa 100 millones de masas solares y también tiene un período orbital de 12 años.
Barrio peligroso
Se ha descubierto que las galaxias OJ 287 y la Vía Láctea son vecinas: la distancia entre ellas es de aproximadamente 3.500 millones de años luz. Los astrónomos no excluyen la versión de que en un futuro cercano estos dos cuerpos cósmicos colisionarán, formando una estructura estelar compleja. Según una versión, el movimiento de los sistemas planetarios de nuestra galaxia se acelera constantemente, y las estrellas se vuelven más calientes y activas, precisamente debido a la aproximación de un gigante gravitacional de este tipo.
Los agujeros negros supermasivos son en realidad blancos
Al comienzo del artículo, se planteó un tema muy delicado: el color en el que se encuentran ante nosotros los cuásares más poderosos difícilmente puede llamarse negro. A simple vista, incluso en la fotografía más simple de cualquier galaxia, se puede ver que su centro es un enorme punto blanco. ¿Por qué entonces pensamos que es un agujero negro supermasivo? Las fotografías tomadas a través de telescopios nos muestran un enorme cúmulo de estrellas que el núcleo atrae hacia sí. Los planetas y asteroides que orbitan cerca reflejan debido a su proximidad, multiplicando así toda la luz presente cerca. Dado que los cuásares no arrastran todos los objetos cercanos a la velocidad del rayo, sino que solo los mantienen en su radio gravitacional, no desaparecen, sino que comienzan a brillar aún más, porque su temperatura aumenta rápidamente. En cuanto a lo habitualagujeros negros que existen en el espacio exterior, su nombre está plenamente justificado. Las dimensiones son relativamente pequeñas, pero la fuerza de gravedad es colosal. Simplemente se "comen" la luz sin liberar un solo cuanto de sus bancos.
Cine y agujero negro supermasivo
Gargantua: este término humanidad se ha vuelto ampliamente utilizado en relación con los agujeros negros después del lanzamiento de la película "Interstellar". Mirando esta imagen, es difícil entender por qué se eligió este nombre en particular y dónde está la conexión. Pero el guión original planeaba crear tres agujeros negros, dos de los cuales se llamarían Gargantua y Pantagruel, tomados de una novela satírica de Francois Rabelais. Después de los cambios realizados, solo quedó un "agujero de conejo", para el cual se eligió el primer nombre. Vale la pena señalar que en la película, el agujero negro se representa de la manera más realista posible. Por así decirlo, el diseño de su apariencia estuvo a cargo del científico Kip Thorne, quien se basó en las propiedades estudiadas de estos cuerpos espaciales.
¿Cómo supimos de los agujeros negros?
Si no fuera por la teoría de la relatividad, propuesta por Albert Einstein a principios del siglo XX, nadie habría prestado atención a estos misteriosos objetos. Un agujero negro supermasivo sería considerado como un cúmulo ordinario de estrellas en el centro de la galaxia, y los pequeños y ordinarios pasarían completamente desapercibidos. Pero hoy, gracias a cálculos teóricos y observaciones queconfirmar su exactitud, podemos observar un fenómeno como la curvatura del espacio-tiempo. Los científicos modernos dicen que encontrar el "agujero del conejo" no es tan difícil. Alrededor de tal objeto, la materia se comporta de manera poco natural, no solo se encoge, sino que a veces brilla. Se forma un halo brillante alrededor del punto negro, que es visible a través de un telescopio. En muchos sentidos, la naturaleza de los agujeros negros nos ayuda a comprender la historia de la formación del Universo. En su centro hay un punto de singularidad, similar a aquel a partir del cual se desarrolló previamente todo el mundo que nos rodea.
No se sabe con certeza qué le puede pasar a una persona que cruza el horizonte de sucesos. ¿Lo aplastará la gravedad o terminará en un lugar completamente diferente? Lo único que se puede decir con total certeza es que el gargantua ralentiza el tiempo, y en algún momento la manecilla del reloj se detiene por completo e irrevocablemente.
