Problema "kurica-yaico" v prilozhenii k Vselennoi.19.01.2009 14:00 | N.T. Ashimbaeva/GAISh, Moskva
Astronomy, kazhetsya, teper' mogut otvetit' na izvechnyi vopros mirozdaniya - chto poyavilos' snachala: kurica ili yaico - v kosmicheskom smysle. A imenno: chto obrazovalos' ran'she v rannei Vselennoi - galaktiki ili sverhmassivnye chernye dyry v ih yadrah.
V techenie pary desyatkov let glavenstvuyushei teoriei stala ta, gde utverzhdaetsya, chto v centre galaktik nahodyatsya gigantskie chernye dyry. Iznachal'no eto bylo syurprizom, no postepenno ideya prizhilas'. Nash Mlechnyi Put' ne isklyuchenie: v centre nashei Galaktiki nahoditsya sverhmassivnaya chernaya dyra massoi v 4 milliona mass Solnca.
Issledovaniya galaktik i chernyh dyr, raspolozhennyh v ih centre, vyyavili dostatochno intriguyushuyu vzaimosvyaz' mezhdu massami chernyh dyr i central'nyh baldzhei v galaktikah. Otnoshenie mass chernoi dyry i baldzha prakticheski odinakovo dlya shirokogo spektra galaktik, vne zavisimosti ot ih razmerov i vozrasta. Imeet li central'naya chernaya dyra massu v neskol'ko millionov mass Solnca ili dorosla do mnogih milliardov mass Solnca, velichina ee massy prakticheski vsegda sostavlyaet okolo odnoi tysyachnoi massy okruzhayushego galakticheskogo baldzha, t.e., nichtozhnuyu chast' ot obshego kompleksa - vsego 0.1%.
S drugoi storonoi, postoyanstvo etogo sootnosheniya svidetel'stvuet o tom, chto chernye dyry i baldzh ochen' tesno vzaimosvyazany drug s drugom v processe svoei evolyucii. Ili chernaya dyra okazyvaet vliyanie na rost galaktiki, ili galaktika ogranichivaet razmer chernoi dyry, ili vse processy protekayut vmeste i srazu. Otsyuda poyavlyayutsya estestvennye voprosy: voznikayut oni v raznye vremennye promezhutki, t.e. snachala chernaya dyra, a potom galakticheskii baldzh, ili oni rastut vmeste, podderzhivaya sootnoshenie mass v techenie vsego processa evolyucii?
Odin iz putei vyyasnit' eto - zaglyanut' v tot moment, kogda galaktiki tol'ko obrazovyvalis', t.e. v rannyuyu Vselennuyu, ili chto tozhe samoe - izuchat' ochen' udalennye galaktiki. Potomu chto v blizkih galaktikah process formirovaniya, v tom chisle i chernyh dyr, uzhe zakonchilsya, stabilizirovalsya, i massovoe sootnoshenie priobrelo izvestnuyu velichinu.
V poslednie neskol'ko let uchenye ispol'zovali radioteleskop NRAO Very Large Array i interferometr Plato de Bur vo Francii dlya togo, chtoby zaglyanut' nazad na 13,7 milliardov let v istoriyu Vselennoi, kogda obrazovyvalis' pervye galaktiki.
Risunok 1.Gaz v otdalennyh galaktikah. VLA izobrazhenie (sprava) gaza v molodoi galaktike pokazyvaet, kak vse bylo, kogda Vselennoi bylo tol'ko 870 millionov let (Izobrazhenie: NRAO/AUI/NSF, SDSS).
"Sozdaetsya vpechatlenie, chto chernaya dyra voznikaet vse zhe pervoi,"- govorit Kris Karilli (Chris Carilli, NRAO). Carilli izlozhil vyvody iz nedavnih issledovanii, prodelannyh mezhdunarodnoi gruppoi, po izucheniyu molodoi Vselennoi, v pervyi milliard let ee sushestvovaniya, na zasedanii Amerikanskogo Astronomicheskogo Obshestva v Long-Bich, shtat Kaliforniya.
Bylo provedeno issledovanie raspredeleniya atomarnogo i molekulyarnogo gaza i pyli v takih galaktikah. Na osnovanii rascheta dinamiki gaza byla provedena ocenka otnosheniya mass chernoi dyry i baldzha v neskol'kih takih galaktikah. Kak okazalos', v etom sluchae postoyanstvo sootnosheniya ne soblyudaetsya. Chernye dyry v etih molodyh galaktikah okazalis' gorazdo bolee massivnymi po sravneniyu s baldzhem, chto otlichaetsya ot nablyudaemogo sootnosheniya v sovremennoi Vselennoi. Na osnovanii etogo avtory raboty delayut vyvod, chto chernye dyry poyavilis' ran'she.
Mozhno li schitat' etot rezul'tat pervym proryvom v reshenii problemy - chto zhe bylo pervichno v otnoshenii svyazki chernaya dyra-galaktika (preslovutaya zadacha "kurica-yaico")? Slozhno skazat'. Potomu chto vpolne vozmozhno, chto chernaya dyra i baldzh obrazovalis' odnovremenno, no na pervyh porah chernaya dyra rosla bystree. Tem bolee ne poluchen otvet na vopros: chto zhe v deistvitel'nosti proishodit, chto v konce koncov otnoshenie mass etih ob'ektov ustanavlivaetsya dlya vseh galaktik odnim i tem zhe? Kakim obrazom chernye dyry i baldzh vliyayut drug na druga v processe sovmestnogo rosta? K sozhaleniyu, my ne znaem, kakie mehanizmy zdes' rabotayut.
Nadezhda vozlagaetsya na novye instrumenty, kotorye budut vvedeny v skorom vremeni. Expanded Very Large Array (EVLA) i Atacama Large Millimeter/submillimeter Array (ALMA) dadut rezkoe povyshenie chuvstvitel'nosti i razreshayushei sposobnosti v poluchaemyh izobrazheniyah gaza v etih galaktikah na malyh masshtabah, trebuemyh dlya podrobnogo izucheniya ih dinamiki.
|
Publikacii s klyuchevymi slovami:
chernye dyry - baldzh, galakticheskii
Publikacii so slovami: chernye dyry - baldzh, galakticheskii | |
Sm. takzhe:
Vse publikacii na tu zhe temu >> | |
