შავი ხვრელები იმდენად დიდი მასიური კოსმოსური ფენომენია, რომ სინათლეც კი ვერ ტოვებს მათ. ადამიანების უმეტესობა ფიქრობს, რომ შავი ხვრელები მხოლოდ ირგვლივ ჯდებიან და ჭამენ არასწორი გაზების ან მტვრის ნაჭრებს.
მაგრამ შეიძლება თუ არა შავ ხვრელებს უფრო საინტერესო შინაგანი ცხოვრება ჰქონდეთ? შეიძლება ისინი, მაგალითად, აფეთქდნენ? თუ აფეთქება ნიშნავს „უზარმაზარი ენერგიის უეცარი, მოკლევადიანი გამოთავისუფლებას“, მაშინ პასუხი არის ცალსახა დიახ. და ყველაზე საინტერესო ის არის, რომ მათ შეუძლიათ რამდენიმე საინტერესო გზითაც კი აფეთქდნენ.
შავი ხვრელების აფეთქების ერთი გზა არსებობს. ეს პროცესი აიხსნება იმით, რომ შავი ხვრელები არ არის მთლიანად შავი, რაც აღმოაჩინა ცნობილმა ასტროფიზიკოსმა სტივენ ჰოკინგმა 1976 წელს.
„კლასიკურ ფიზიკაში ხვრელიდან ვერაფერი გამოვა“, - განუცხადა Live Science-ს ელფოსტით ოჰაიოს შტატის უნივერსიტეტის ფიზიკოსმა სამერ მათურმა. მაგრამ ჰოკინგმა აღმოაჩინა, რომ კვანტური მექანიკის მეშვეობით ხვრელი ნელ-ნელა ართმევს მის ენერგიას უსასრულობაში დაბალი ენერგიის გამოსხივების გამოსხივებით, რომელსაც ჰოკინგის გამოსხივება ეწოდება.
სანამ შავი ხვრელი არ შთანთქავს ახალ მასალას, ის ნელ-ნელა დაკარგავს მასას ჰოკინგის გამოსხივების გამო, მაგრამ ის ნელია. ტიპიური შავი ხვრელი მზის მასაზე რამდენჯერმე ასხივებს ყოველწლიურად დაახლოებით ერთ ფოტონს, ანუ სინათლის პაკეტს. ამ სიჩქარით, ტიპიურ შავ ხვრელს 10^100 წელი სჭირდება ბოლომდე აორთქლებას.
მაგრამ ჰოკინგმა გააცნობიერა, რომ პატარა შავი ხვრელები ბევრად უფრო სწრაფად აორთქლდებიან. როგორც შავი ხვრელი უფრო და უფრო პატარა ხდება, ის უფრო და უფრო მეტ რადიაციას ასხივებს. თავისი სიცოცხლის ბოლო მომენტებში შავი ხვრელი ასხივებს იმდენ რადიაციას და ისე სწრაფად, რომ ის მოქმედებს როგორც ბომბი და ათავისუფლებს მაღალი ენერგიის გამოსხივების და ნაწილაკების ნაკადს.
მცირე (დედამიწის ზომის) შავი ხვრელები რომ წარმოქმნილიყო უკიდურესად ადრეულ სამყაროში, მათ აორთქლებას რამდენიმე მილიარდი წელი დასჭირდებოდათ, რაც იმას ნიშნავს, რომ ეს „პირველადი“ შავი ხვრელები, თუ ისინი არსებობენ, ახლავე ფეთქდებიან მთელ სამყაროში. დღემდე, ასტრონომებს არ უპოვიათ მტკიცებულება პირველადი აფეთქებული შავი ხვრელების შესახებ, მაგრამ ისინი შეიძლება არსებობდნენ გარშემო.
შავი ხვრელები აფეთქებენ სხვაგვარ აფეთქებას, რომელიც არ არის ნაპოვნი სამყაროს სხვაგან მათი ბრუნვის გამო. მბრუნავი შავი ხვრელები - ასევე კერის შავ ხვრელებს უწოდებენ ახალზელანდიელი მათემატიკოსის როი კერის სახელით, რომელმაც პირველად გაიგო, როგორ მუშაობენ ისინი - ქმნიან ერგოსფეროს მათი მოვლენის ჰორიზონტის გარშემო. ერგოსფერო არის სივრცის წაგრძელებული რეგიონი, სადაც ვერაფერი დარჩება სტაციონარული. მბრუნავ შავ ხვრელში მოხვედრილი ყველაფერი მის გარშემო იწყებს ბრუნვას, როდესაც ნაწილაკი შედის ერგოსფეროში.
მბრუნავი შავი ხვრელის ირგვლივ სივრცე-დროს ასევე შეუძლია მიიზიდოს ფოტონები. თუ საკმარისი ფოტონებია, მათ შეუძლიათ ერთმანეთისგან ან რომელიმე მაწანწალა ნაწილაკის გადახტომა. ზოგჯერ აბრუნება იწვევს ფოტონების ერგოსფეროს დატოვებას. მაგრამ სხვა შემთხვევებში, გადახტომა იწვევს ფოტონების ჩავარდნას შავ ხვრელში, სადაც ისინი ენერგიას იძენენ. შემდეგ მათ შეუძლიათ კვლავ გაიფანტონ უფრო მაღალ ორბიტაზე და შემდეგ ისევ დაბრუნდნენ.
ამ პროცესის ყოველი გამეორებით და შავი ხვრელის გარშემო ყოველი მოგზაურობით ფოტონი ენერგიას იძენს. ამ პროცესს „გადასხივება“ ეწოდება. თუ ფოტონი საბოლოოდ გათავისუფლდება, მას ექნება უზარმაზარი ენერგია, ვიდრე პირველად დაიწყო მოგზაურობა.
თუ ამ პროცესში საკმარისი ფოტონები ჩაერთვება, ისინი შეიძლება წარმოუდგენელი ენერგიით ერთბაშად იფეთქონ და ეგრეთ წოდებულ „შავ ხვრელ ბომბად“ გადაიქცეს. მაშინაც კი, თუ თავად შავი ხვრელი არ აფეთქდება, ეს სუპერრადიაციული ეფექტი კიდევ ერთხელ გვიჩვენებს, თუ რამდენად ძლიერია შავი ხვრელები გარემოზე.
შავი ხვრელების აფეთქებების ყველაზე გავრცელებული გზა არა მათი თვითგანადგურება, არამედ მათი დაუძლეველი გრავიტაციული ძალის ძალაა. სუპერმასიური შავი ხვრელები გვხვდება გალაქტიკების ცენტრებში და ზოგჯერ მატერიის დიდი გროვები, როგორიცაა ვარსკვლავები, ძალიან ახლოს გადის. როდესაც ეს მოხდება, ვარსკვლავი იშლება მოქცევის ზემოქმედებით და ეს ცრემლი იწვევს ენერგიის ფეთქებად გამოყოფას. დედამიწაზე ასტრონომებს შეუძლიათ დააკვირდნენ ამ ენერგიის გამოყოფას რენტგენის და გამა სხივების მოკლე, მაგრამ ინტენსიური აფეთქების სახით.
ვარსკვლავების დაქუცმაცების გარდა, ეს სუპერმასიური შავი ხვრელები ხშირად აგროვებენ მატერიის გუნდებს, რომლებიც მუდმივად ტრიალებს მათ გარშემო გიგანტურ აკრეციულ დისკებში. აკრეციული დისკები აღწევენ კვადრილიონი გრადუსის ტემპერატურას, რაც მათ სამყაროს ყველაზე კაშკაშა ობიექტებად აქცევს - ერთ მბზინავ დისკს შეუძლია ერთდროულად გადააფაროს მილიონზე მეტი გალაქტიკა.
მათი პიკის სიმძლავრის დროს დისკები ქმნიან ელექტრულ და მაგნიტურ ველებს, რომლებიც ათობით ათასი სინათლის წლის მანძილზე გადაჭიმული დისკის მასალის ნაწილს შავი ხვრელების ირგვლივ ატარებენ. მიუხედავად იმისა, რომ ეს თვითმფრინავები ტექნიკურად არ არის აფეთქებები, ისინი მაინც საკმაოდ ინტენსიურია.
თქვენ შეგიძლიათ დაეხმაროთ უკრაინას რუსი დამპყრობლების წინააღმდეგ ბრძოლაში. ამის საუკეთესო გზაა უკრაინის შეიარაღებული ძალებისთვის თანხების შემოწირულობა Savelife ან ოფიციალური გვერდის საშუალებით NBU.
ასევე წაიკითხეთ: