MUST AUK ON PORTAAL TEISTE MAAILMADESSE. Miks pole isegi ülimassiivsetel mustadel aukudel massi?

2024 Autor: Seth Attwood | [email protected]. Viimati modifitseeritud: 2023-12-16 16:03

10. aprillil 2019 avaldas rühm rahvusvahelise projekti "Event Horizon Telescope", mis on raadioteleskoopide planeetide võrgustik, astrofüüsikuid kõigi aegade esimese foto mustast august.

Aga kas see võib olla, et SEE on võlts?

Kas võib juhtuda, et mustad augud on lihtsalt teaduslik dogma, mida keegi pole kunagi praktikas tõestanud? Pole ju ainsatki inimest, kes tuleks mustast august tagasi ja räägiks meile, kui vahva seal on.

Tõsisel kapsasupil edastasid nad meile globaalse soojenemise, relatiivsusteooria, gravitatsiooni, kuid jumal teab midagi muud …

Ehk siis mustad augud samast ooperist? *** Mis on must auk? Selle termini võttis kasutusele Ameerika teoreetiline füüsik John Archibald Wheeler. Esimest korda kasutas ta seda mõistet ühel teaduskonverentsil 50 aastat tagasi.

Mustade aukude teooria hakkas kujunema üldrelatiivsusteooria raames. Tõsi, Albert Einstein ise mustade aukude olemasolusse ei uskunud. Mis Albertil viga on, seda näeme teises numbris, praegu ei räägita sellest.

Kuna must auk ise on nähtamatu, on võimalik jälgida ainult elektromagnetlaineid, kiirgust ja seda ümbritseva ruumi moonutusi. Rahvusvahelise projekti "Telescope of the Event Horizon" avaldatud pildil on musta augu nn sündmuste horisont - ülitugeva gravitatsiooniga piirkonna piir, mis on raamitud akretsioonikettaga - helendav aine, mis on " sisse imetud" augu poolt. Ja kuidas teleskoobi pilt sündmuste horisondist saadakse, tasub rääkida lähemalt.

Lõppude lõpuks pole see kvaliteet siin mitte sellepärast, et see on filmitud mobiiltelefoniga, vaid see, et objekt asub meist vaid 55 miljoni valgusaasta kaugusel. Arvutati välja, et galaktika M87 keskmes asuva ülimassiivse musta augu nägemiseks on vaja ehitada Maa-suurune teleskoop. Aga sellist plaati veel pole. Kuid on raadiointerferomeetria tehnoloogiaid, mis suurendavad nurkeraldusvõimet.

Võite võtta kaks väikest teleskoopi ja eraldada need üksteisest 100 m kaugusel. Kui need töötavad koos, on nende nurkeraldusvõime võrdne suure taldrikuga. Teleskoobi sündmuste horisondi projekt pole enam lihtsalt interferomeeter, vaid ülipikk baasjoone raadiointerferomeeter, mille teleskoobid asuvad erinevatel kontinentidel. Ja sellise süsteemi eraldusvõime on samaväärne Maa suuruse teleskoobiga.

Süsteemi teleskoobid olid varustatud ülitäpsete aatomkellade, kiirema andmetöötluse seadmete või isegi aatomidetektoritega, nagu lõunapooluse teleskoobi puhul. Andmete sünkroonimiseks on vaja aatomkellasid, sest teleskoobid pole füüsiliselt võrku ühendatud. Ja andmed kõvaketastel kogumahuga 5 petabaiti transporditi lennukitega töötlemiskeskusesse. Kuid virtuaalne teleskoop ei suutnud ikkagi koguda nii palju signaali, kui selline planeedisuurune taldrik koguks.

Seetõttu lisati Maa pöörlemise käigus andmeid erinevatest punktidest ja kaeti virtuaalse teleskoobi üha suurem ala. Noh, see pole veel kõik. Lisaks läbisid saadud andmed spetsiaalselt loodud algoritmidega töötlemise mitu etappi.

Üldiselt andis sadade teadlaste aastatepikkune töö sellise tulemuse. See on ülimassiivne must auk. Ja seal on ka mustad augud, millesse massiivsed tähed oma evolutsiooni käigus muutuvad. Miljardite aastate jooksul muutub gaaside koostis ja temperatuur neis, mis viib tasakaalutuseni. Siis kukub täht kokku.

Tüüpilise tähemassiga musta augu raadius on 30 kilomeetrit ja tihedus üle 200 miljoni tonni kuupsentimeetri kohta. Võrdluseks: selleks, et Maa muutuks mustaks auguks, peab selle raadius olema 9 millimeetrit. Meie Linnutee galaktika keskmes on ka must auk – Ambur A. Selle mass on neli miljonit korda suurem kui Päikese mass ja selle suurus – 25 miljonit kilomeetrit – on ligikaudu võrdne 18 päikese läbimõõduga.

Selline skaala paneb mõtlema: kas must auk neelab kogu meie galaktika? Sellisteks oletusteks pole alust mitte ainult ulmekirjanikud: mõni aasta tagasi teatasid teadlased galaktikast W2246-0526, mis asub meie planeedist 12,5 miljardi valgusaasta kaugusel.

Astronoomide kirjelduse kohaselt rebib selle galaktika keskmes asuv ülimassiivne must auk seda tasapisi laiali ning tekkiv kiirgus paiskab kuumad hiiglaslikud gaasipilved igas suunas laiali. Musta augu poolt lõhki rebitud galaktika helendab eredamalt kui 300 triljonit päikest. Kuid me võime lõõgastuda - meie põlist galaktikat ei ohusta midagi sellist …