уть, є своя чорна діра, її масу вдалося оцінити досить точно - 2,4 В· 10 6 В± 10% маси Сонця.
Теорія припускає, що поряд з такими надгігантами повинні були виникати і чорні міні-діри масою близько 10 14 г і радіусом порядку 10 -12 см (Розмір атомного ядра). Вони могли з'являтися в перші миті існування Всесвіту як прояв дуже сильною неоднорідності простору-часу при колосальної щільності енергії. Умови, які були тоді у Всесвіті, дослідники сьогодні реалізують на потужних коллайдерах (прискорювачах на зустрічних пучках). Експерименти в ЦЕРНі, проведені на початку цього року, дозволили отримати кварк-глюонної плазми - матерію, що існувала до виникнення елементарних частинок. Дослідження цього стану речовини тривають у Брукхевені - Американському ускорительном центрі. Він здатний розігнати частинки до енергій, на півтора-два порядки більш високих, ніж прискорювач в ЦЕРНі. Підготовлюваний експеримент викликав неабияку тривогу: чи не виникне при його проведенні чорна міні-діра, яка викривить наш простір і погубить Землю?
Це побоювання викликало настільки сильний резонанс, що уряд США було змушене скликати авторитетну комісію для перевірки такої можливості. Комісія, що складалася з видних дослідників, дала висновок: енергія прискорювача занадто мала, щоб чорна діра могла виникнути (про це експерименті розказано в журналі В«Наука і життяВ» № 3, 2000 р.).
Чорні діри нічого не випромінюють, навіть світло. Проте астрономи навчилися бачити їх, вірніше - знаходити В«кандидатівВ» на цю роль. Є три способу виявити чорну діру.
1. Потрібно простежити за зверненням зірок у скупченнях навколо якогось центру гравітації. Якщо виявиться, що в цьому центрі нічого немає, і зірки крутяться як би навколо порожнього місця, можна досить впевнено сказати: у цій В«порожнечіВ» знаходиться чорна діра. Саме за цією ознакою припустили наявність чорної діри в центрі нашої Галактики і оцінили її масу.
2. Чорна діра активно всмоктує в себе матерію із навколишнього простору. Міжзоряний пил, газ, речовина найближчих зірок падають на неї по спіралі, утворюючи так званий аккреційному диску, подібний кільцю Сатурна. (Саме це і лякало в Брукхевенської експерименті: чорна міні-діра, що виникла в прискорювачі, почне всмоктувати в себе Землю, причому процес цей ніякими силами зупинити було б не можна.) Наближаючись до сфери Шварцшильда, частинки зазнають прискорення і починають випромінювати в рентгенівському діапазоні. Це випромінювання має характерний спектр, подібний добре вивченому випромінюванню частинок, прискорених в синхротроні. І якщо з якоїсь області Всесвіту приходить таке випромінювання, можна з упевненістю сказати - там повинна бути чорна діра.
3. При злитті двох чорних дір виникає гравітаційне випромінювання. Підраховано, що якщо маса кожної становить близько десяти мас Сонця, то при їх злиття за лічені години у вигляді гравітаційних хвиль виділиться енергія, еквівалентна 1% їх сумарної маси. Це в тисячу разів більше тієї світловий, теплової та іншої енергії, яку випромінюючи Сонце за весь час свого існування - п'ять мільярдів років. Виявити гравітаційне випромінювання сподіваються за допомогою гравітаційно-хвильових обсерваторій LIGO та інших, які будуються зараз в Америці і Європі за участю російських дослідників (див. В«Наука і життяВ» № 5, 2000 р.). p> І все-таки, хоча у астрономів немає ніяких сумнівів в існуванні чорних дір, категорично стверджувати, що в даній точці простору знаходиться саме одна з них, ніхто не береться. Наукова етика, сумлінність дослідника вимагають отримати на поставлене питання відповідь однозначна, що не терпить різночитань. Мало оцінити масу невидимого об'єкта, потрібно виміряти його радіус і показати, що він не перевищує шварцшільдовскім. А навіть в межах нашої Галактики це завдання поки нерозв'язна. Саме тому вчені виявляють відому стриманість у повідомленнях про їх виявленні, а наукові журнали буквально набиті повідомленнями про теоретичних роботах і спостереженнях ефектів, здатних пролити світло на їх загадку.
Є, правда, у чорних дір і ще одна властивість, передбачене теоретично, яке, можливо, дозволило б побачити їх. Але, правда, за однієї умови: маса чорної діри повинна бути набагато менше маси Сонця. br/>
7. Еволюція речовини чорних дір
Довгий час чорні діри вважалися втіленням тьми, об'єктами, які у вакуумі, у відсутності поглинання матерії, нічого не випромінюють. Однак в 1974 році відомий англійський теоретик Стівен Хокінг показав, що чорних дірок можна приписати температуру, і, отже, вони повинні випромінювати.
Згідно з уявленнями квантової механіки, вакуум - не порожнеча, а якась В«піна простору-часуВ», мішанина з віртуалних (Неспостережуваних у нашому світі) частинок. Однак квантові флуктуації енергії здатні В«викинутиВ» з вакууму пару частка-античастинка. Наприклад, при зіткненні двох-трьох гамма-квантів як би з ні...
