Дар айни замон физикҳо асри тиллоии донишҳои навро дар бораи сӯрохиҳои сиёҳ аз сар мегузаронанд. Аз соли 2015 инҷониб, муҳаққиқон тавонистанд сигналҳоро мустақиман аз сӯрохиҳои сиёҳ истифода баранд расадхонаи мавчи гравитационй бо интерферометри лазерй (ЛИГО), дар ҳоле ки расадхонаҳо ба монанди телескопи Event Horizon (EHT), тасвирҳои аввалинро гиред сояҳои сӯрохи сиёҳ. Ин сол истисно набуд, бо ҳосили тозаи натиҷаҳои ҳаяҷоновар ва беназир доираи дониши моро дар бораи сӯрохиҳои сиёҳ васеъ кард. Дар ин ҷо мо ба баъзе кашфиётҳои таъсирбахши соли 2020 назар мекунем.
Мисли тасдиқи он, ки соли 2020 соли таҳқиқоти сурохи сиёҳ буд, дастоварди асосии илм ин аст Ҷоизаи Нобел — дар мохи октябрь ба се нафар физикхое, ки асархои онхо хаёти ин объектхои пурасрори кайхониро равшан мекунанд, мукофотонида шуд.
Роҷер Пенроуз аз Донишгоҳи Оксфорди Бритониё нисфи ҷоизаро "барои кашфи он, ки пайдоиши сурохи сиёҳ пешгӯии устувори нисбии умумӣ аст" ва Андреа Гуез аз Донишгоҳи Калифорния, Лос-Анҷелес ва Райнҳард Ҳансел аз Донишгоҳи Бонн гирифтанд. ва Институти физикаи берун аз Замин Макс Планк дар Олмон нисфи дигарро "барои кашфи як объекти паймоне дар маркази галактикаи мо" тақсим карданд, Академияи илмҳои Шветсия дар изҳорот гуфт. Андреа Гез пас аз Мари Кюри дар соли 1903, Мария Ҳепперт-Майер дар соли 1963 ва Донна Стрикленд дар соли 2018 барандаи ҷоизаи Нобел дар риштаи физика танҳо чаҳорумин зан аст.
ЛИГО ва ҳамтои аврупоии он Вирга ба воситаи мавчхои гравитационй дар матоъхои кайхонй сурохихои сиёхро мушохида кунед, ки онхо хангоми ларзиши объектхои азим ба вучуд меоянд.
Дар объектхо аллакай якчанд кашфиёти таъсирбахш ба даст оварда шудаанд. Аммо дар моҳи май, ҳамкорӣ эълон кард, ки бузургтарин бархӯрд бо сӯрохи сиёҳ дар таърихро кашф кардааст. Яке аз онҳо аз массаи Офтоб 85 маротиба ва дигаре аз массаи Офтоб 66 маротиба калонтар аст.Ҳангоми ба ҳам бархӯрдан онҳо сӯрохи сиёҳеро ба вуҷуд меоранд, ки массаи он аз массаи Офтоб 142 маротиба зиёд аст. XNUMX маротиба. Илова ба сабти рекордҳо, бозёфт аввалин дар минтақаи ба истилоҳ «манъ»-и сӯрохиҳои сиёҳи миёнаҳаҷм буд. Ҳарчанд астрономҳо сӯрохиҳои хурди сиёҳро тақрибан ба андозаи Офтоби мо дидаанд ва медонанд, ки дар марказҳои галактикаҳо сӯрохиҳои азим, яъне миллионҳо маротиба аз Офтоб вуҷуд доранд, аммо қаблан ҳеҷ кас далели сӯрохиҳои сиёҳро дар ин миёнарав пайдо накарда буд. Чӣ тавр маҳз ба вуҷуд омадани онҳо сирре боқӣ мемонад, ки ҳоло олимон кӯшиш мекунанд, ки онро ҳал кунанд.
Чанде пас Таркиши бузург Ба коинот радиациям гарму пурталотум фаро гирифта шуда буд. Дар баъзе минтақаҳо, энергия ба қадри кофӣ зич буд, ки аз ҷиҳати назариявӣ худ ба худ афтода, сӯрохи сиёҳро ташкил диҳад.
Гарчанде ки физикҳо то ҳол намедонанд, ки онҳо вуҷуд доранд ё не сӯрохиҳои сиёҳи ибтидоӣ (PCD), вақтҳои охир онҳо дар бораи он фикр мекарданд, ки агар онҳо вуҷуд дошта бошанд, чӣ мешавад. Якчанд маҷалла, аз ҷумла яке аз онҳо дар моҳи ноябр нашр шуд, пешниҳод кардаанд, ки ин сӯрохиҳои сиёҳ, ки баъзе аз онҳо аз ситораҳои фавтида ба вуҷуд омадаанд, хурдтар хоҳанд буд, эҳтимолан материяи торикро ташкил медиҳанд, ки як моддаи номаълуме, ки ба тамоми коинот таъсири ҷозиба дорад. Солҳои наздик барои ҷустуҷӯи PCD таҷрибаҳо гузаронида мешаванд, ки мавҷудияти онҳоро тасдиқ ё рад мекунанд.
Чӣ мешавад, агар шумо сӯрохиҳои бениҳоят бузурги сиёҳро дар маркази галактикаҳо гирифта, онҳоро 11 маротиба калон кунед? Ин аст он чизе ки муҳаққиқон дар як мақолаи моҳи сентябр пешниҳод карданд, ки имкони пайдоиши "сӯрохиҳои сиёҳи бениҳоят калон" (Плиталар).
Вазни ин объектҳо на камтар аз 1 триллион маротиба аз массаи Офтоб хоҳад буд, ки аз бузургтарин сӯрохи сиёҳ, ки ҳоло маълум аст, 10 миллиард массаи офтобӣ 66 маротиба зиёдтар аст. ТОН 618. Баъзе аз SLAB-ҳо шояд дар коиноти ибтидоӣ ба вуҷуд омада, синфи дигари сӯрохиҳои сиёҳи ибтидоиро ба вуҷуд овардаанд, яъне мо метавонем осори онҳоро дар заминаи микроволновкаҳои кайҳонӣ бубинем, вақте ки олами мо ҳамагӣ 380 000 сол дошт. Дигаронро бо дидани он, ки чӣ тавр онҳо нури ситораҳои дурро хам мекунанд, муайян кардан мумкин аст, агар дар байни мо SLAB пайдо шавад. Ин консепсия то ҳол фарзия боқӣ мемонад, аммо он таваҷҷӯҳи бештарро ба худ ҷалб мекунад.
Аксари ҷуфтҳои сӯрохиҳои сиёҳ, ки аз ҷониби асбобҳои LIGO ва Virgo муайян карда шудаанд, тақрибан якхела доранд. Аммо дар моҳи апрел, ҳамкорӣ эълон кард, ки онро тамошо мекунад фалокати асимметрйтарин.
Ҷисмҳое, ки дар масофаи тақрибан 2,4 миллиард соли рӯшноӣ аз мо бархӯрданд, массаашон мутаносибан аз Офтоби мо тақрибан 8 ва 30 маротиба зиёд буд. Чунин ҳодисаи ғайричашмдошт ба қадри кофӣ нодир ҳисобида мешуд, ки дастгоҳҳои мавҷҳои гравитатсионӣ пас аз чанд сол онро пайхас намекунанд. Бозёфт ин фарзияҳоро зери шубҳа мегузорад ва муҳаққиқонро водор мекунад, ки имкони муттаҳидшавии иерархӣ, ки дар он як сӯрохи сиёҳ бо дигараш бархӯрд мекунад ва сипас боқимондаи натиҷа бо сӯрохи сиёҳи дигар муттаҳид мешавад.
Вақте ки объекти азим ба сӯрохи сиёҳ дар масофаи муайян наздик мешавад, қувваҳои шадиди ҷозибаи он ҷо метавонанд объектро ба риштаҳои дарози мавод пора кунанд, ки дар ҳама ҷо пароканда мешаванд.
Ин равандро ба таври оммавӣ меноманд спагетизатсия, хеле кам мушохида карда мешуд, зеро аксари сурохихои сиёхро абри тираи газу чанг ихота кардаанд. Аммо дар моҳи октябр ба астрономҳои расадхонаи ҷанубии Аврупо муяссар шуд, ки акс гиранд Спагеттизатсияи ситора бо тафсилоти бесобиқа бо истифода аз ҳам телескопи хеле калон ва ҳам телескопи технологии нав. Ин ҳодиса, маълум аст AT 2019qiz, ба муҳаққиқон дар бораи чунин падидаҳо фаҳмиш медиҳад ва ба онҳо барои беҳтар дарк кардани вазнинӣ дар шароити шадид кӯмак мекунад.
Ҳеҷ кас намехоҳад, ки ба сӯрохи сиёҳ аз ҳад зиёд наздик шавад. Хушбахтона, Пак-Мэни кайҳонӣ дар моҳи май дар атрофи як ҷуфт ситораҳои ҳамроҳ бо номи ҲР 6819, дар масофаи астрономӣ аз шариконаш бехатар аст.
Сӯрохи нави сиёҳ дар масофаи 1000 соли рӯшноӣ аз Замин дар бурҷи ҷанубии Telescopium ҷойгир аст, ки нисбат ба рекордсмени қаблӣ се маротиба наздиктар аст. Астрономҳо наметавонанд худи сӯрохи сиёҳро мустақиман мушоҳида кунанд, аммо тавонистанд ҳузури онро дар асоси он, ки чӣ гуна он ба ду объекти дигари система таъсир мерасонад, хулоса барорад. Нозирон дар нимкураи ҷанубӣ метавонанд ситораҳои системаи HR 6819-ро бо чашми бараҳна тавассути дидани диаграммаи ситораҳо ва дар бурҷи Telescopium, дар наздикии сарҳади бурҷи Паво бубинанд.
Барои ба вуҷуд омадани сӯрохи сиёҳ, материя ва энергия бояд ба як нуқтаи ночизи зичии беохир фурӯ резанд. Азбаски чунин беохирҳо бояд аз ҷиҳати ҷисмонӣ ғайриимкон бошанд, назариячиён муддати тӯлонӣ роҳи ҳалли чунин натиҷаи аҷибро меҷӯянд.
Мувофиқи назарияи сатр, ки ҳама зарраҳо ва қувваҳоро бо сатрҳои субатомӣ ва ларзиш иваз мекунад, сӯрохиҳои сиёҳ метавонанд чизи боз ҳам аҷибтар - печи торҳои бунёдӣ, ба монанди риштаи норавшан шаванд. Дар моҳи октябр, як тадқиқот нишон дод, ки агар атомҳои ситораҳои нейтронӣ, як навъи боқимондаи ситораҳо, ки барои ташкили сӯрохи сиёҳ кофӣ нестанд, дар асл як бастаи сатрҳо бошанд, пас фишурдани ин сатрҳо аслан сӯрохи сиёҳро ташкил намедиҳад, балки як сӯрохи сиёҳро ташкил медиҳад. тӯби пуфак - он ба тӯби риштаи дар боло зикршуда монанд хоҳад буд. Идеяи аҷиб ҳанӯз пурра амалӣ нашудааст, аммо он яке аз алтернативаҳои имконпазири кор бо беохир мебошад.
Ба гуфтаи физикҳо, ҳар як сӯрохи сиёҳ бояд бо ном иҳота карда шавад уфуқи ҳодиса - сарҳаде, ки аз он афтода, шумо ҳеҷ гоҳ берун намешавед. Бо вуҷуди ин, аз замоне ки сӯрохиҳои сиёҳ бори аввал тахмин карда шуданд, муҳаққиқон савол доданд, ки оё уфуқи рӯйдодҳо ба таври қатъӣ зарур аст.
Оё бе он сӯрохи сиёҳ вуҷуд дорад, ба истилоҳ сурохии сиёҳи "урён"? Ин метавонад хатарнок бошад, зеро қонунҳои маълуми физика дар дохили уфуқи ҳодисаҳои сӯрохи сиёҳ вайрон карда мешаванд ва сӯрохи сиёҳи бараҳна муҳофизати ин монеаро таъмин карда наметавонад. Дар ҳоле ки аксари теоретикҳо бараҳна будани сӯрохиҳои сиёҳро манъ мекунанд, дар як рӯзномаи ноябр гуфта шудааст, ки роҳи санҷиш вуҷуд дорад. Ҳилла дар ҷустуҷӯи фарқиятҳо дар дискҳои ҷамъшавӣ ё ҳалқаҳои газ ва хок, ки дар натиҷаи ғизодиҳии сӯрохи сиёҳ ба вуҷуд омадаанд, ки метавонад фарқияти намоёни байни сӯрохиҳои сиёҳи бараҳна ва муқаррариро нишон диҳад.
Мавлуди соли ҷорӣ барои олимони сӯрохи сиёҳ барвақт омад. Дар моҳи октябр, ҷомеаи нозирони LIGO ва ҳамтои аврупоии он Virgo феҳристи нави калони навро нашр карданд даххо сигналхои мавчи гравитационй, дар давраи аз апрел то сентябри соли 2019 кашф шудааст.
39 рӯйдод як қатор кашфиётҳои ҷолибро дар бар мегирифт, ба монанди якҷояшавии азими сӯрохи сиёҳ, ки дар натиҷа боқимонда бо массаи 142 Офтоб, як ҳодисаи бениҳоят якҷониба бо массаҳои объектҳои аз Офтоб калонтар ва объекти пурасроре, ки пайдо шуданд ки ё сурохии хурди сиёх ё ситораи калони нейтронй бошад. Муҳаққиқон аз маълумоте, ки нишон доданд, ки объектҳо ҳар панҷ рӯз ба ҳисоби миёна як сигнали нав мегиранд ва нақша доранд, ки онро барои беҳтар фаҳмидани рафтор ва басомади якҷояшавии сӯрохи сиёҳ истифода баранд.
Ҳамчунин хонед:
Дин ва мазҳаб