Параллельные миры. Об устройстве мироздания, высших измерениях и будущем космоса

Следующая по близости к нам галактическая черная дыра находится в центре туманности Андромеды, самой близкой к Земле галактики. Эта черная дыра составляет 30 млн солнечных масс, а ее радиус Шварцшильда – около 96 млн км. (В центре туманности Андромеды находится по меньшей мере два массивных объекта, видимо, представляющие собой остатки прежней галактики, поглощенной туманностью Андромеды миллиарды лет назад. Если Млечный Путь в конце концов через миллиарды лет столкнется с туманностью Андромеды, что представляется весьма вероятным, то, возможно, наша Галактика закончит свой жизненный путь в «желудке» туманности Андромеды.)

Одной из самых восхитительных фотографий галактической черной дыры является фотография галактики NGC 4261, сделанная при помощи космического телескопа «Хаббл». На прежних фотографиях этой галактики, полученных при помощи радиотелескопа, ясно видно, как две струи грациозно извергаются из северного и южного полюсов галактики, но никто не знал, что приводит этот механизм в действие. Телескоп «Хаббл» сфотографировал самый центр этой галактики, продемонстрировав нам прекрасно различимый диск размером около 400 световых лет в поперечнике. В самом его центре находится крошечная точка, содержащая в себе аккреционный диск размером около светового года в диаметре. Черная дыра в его центре, которую нельзя наблюдать при помощи телескопа «Хаббл», весит приблизительно 1,2 млрд солнечных масс.

Галактические черные дыры, подобные этой, так энергетически мощны, что могут поглощать целые звезды. В 2004 году NASA и ESA[25] заявили, что стали свидетелями того, как огромная черная дыра в далекой галактике одним махом «проглотила» звезду. Космическая рентгеновская обсерватория «Чандра» и европейский спутник ХММ-Newton наблюдали одно и то же событие: вспышку рентгеновских лучей, испускаемую галактикой RXJ1242–11, – это говорило о том, что черная дыра в центре галактики поглотила звезду. Масса этой черной дыры оценивается в 100 млн солнечных масс. Расчеты показали, что, когда звезда подходит опасно близко к горизонту событий, невероятная сила гравитации деформирует и растягивает звезду настолько, что та разрывается на части, испуская обнаруживающую ее вспышку рентгеновских лучей. «Эту звезду растянуло больше, чем допускал предел ее прочности. Несчастная звезда просто забрела не в те окрестности»{73}, – заметила астроном Стефани Комосса из Института Макса Планка в Гархинге (Германия).

Факт существования черных дыр помог решить массу давних загадок. Например, галактика М87 всегда была для астрономов диковиной, поскольку выглядела как массивный шар из звезд, из которого выглядывал странный хвост. Поскольку этот шар испускал сильное излучение, в какой-то момент астрономы посчитали, что хвост представляет собой струю антивещества. Но сегодня астрономы обнаружили, что существование хвоста обусловлено огромной черной дырой массой, возможно, 3 млрд солнечных масс. А странный хвост сегодня считается гигантской струей плазмы, не устремленной внутрь галактики, а вылетающей из нее.

Одно из наиболее впечатляющих открытий в области черных дыр произошло в тот момент, когда космическая рентгеновская обсерватория «Чандра» сквозь небольшой прорыв в пылевых облаках смогла увидеть открытый космос и наблюдать там скопление черных дыр на границе видимой Вселенной. Было зафиксировано 600 черных дыр. Исходя из этого наблюдения, астрономы предполагают, что на небе существует по меньшей мере 300 млн черных дыр.

Гамма-барстеры

Возраст упомянутых выше черных дыр составляет, возможно, миллиарды лет. Но сегодня астрономам предоставляется редкая возможность наблюдать собственными глазами, как образуются черные дыры. Некоторыми из них, похоже, являются загадочные источники всплесков гамма-излучения, испускающие больше всего энергии во Вселенной. По количеству выбрасываемой энергии они уступают только интенсивности Большого взрыва.

У этих источников гамма-всплесков очень интересная история, уходящая во времена холодной войны. В конце 1960-х годов Соединенные Штаты весьма обеспокоил тот факт, что Советский Союз или какая-либо другая держава в обход существующих соглашений могут тайно взорвать ядерную бомбу на пустынном участке Земли или даже на Луне. Поэтому Соединенные Штаты запустили спутник Vela, специально предназначенный для отслеживания «ядерных вспышек», или несанкционированных взрывов ядерных бомб. Поскольку ядерный взрыв разворачивается в несколько этапов, микросекунда за микросекундой, каждая ядерная вспышка дает характерную двойную вспышку света, которую можно заметить со спутника. (Спутник Vela действительно уловил две такие ядерные вспышки в 1970-е годы недалеко от побережья острова Принца Эдуарда в Южной Африке в присутствии израильских военных кораблей. В ЦРУ до сих пор ведутся споры по поводу зафиксированных сигналов.)