ЧЕРНЫЕ ДЫРЫ ДОЛЖНЫ БЫТЬ ЛЫСЫМИ, А ОСОБЕННОСТИ -- ГОЛЫМИ

Астрономы, работающие с американским орбитальным телескопом "Хаббл", обнаружили в созвездии Скорпиона черную дыру. Она несется по нашей галактике со скоростью примерно 100 км в секунду и "поедает" попадающиеся на пути звезды, сообщило Би-Би-Си. Может, и наше Солнце проглотит? И Земля погибнет?

ДАЖЕ ЗВЕЗДЫ НЕ ВЕЧНЫ

-- Не волнуйтесь, -- сразу успокоил Валерий Жданов, завотделом астрофизики Астрономической обсерватории Киевского национального университета им. Тараса Шевченко. -- Не только черная дыра движется, движется все во Вселенной. А космические расстояния столь огромны, что риск практически нулевой.

Действительно, черная дыра находится в шести тысячах световых лет от нас. Это очень далеко: один световой год -- расстояние, которое свет преодолевает за год. Движется же дыра по такой траектории, что минимальное расстояние между ней и Землей будет около тысячи световых лет, и то через... 20 миллионов лет.

Представить это трудно, как и вообще черную дыру -- несколько солнц, чудовищной силой "упакованных" в шар с радиусом всего пару километров. Дыра имеет огромную плотность и мощную гравитацию, потому может притягивать и поглощать любое космическое вещество, оказавшееся поблизости, -- газовые облака и ближайшие звезды.

-- На самом деле черные дыры не столь уж экзотичны, -- огорошил Валерий Иванович. -- Сейчас известен примерно десяток "кандидатов" в них -- это объекты звездной массы. Каждый когда-то был звездой. Увы, любая звезда не вечна, хотя "живет" миллиарды лет. Когда же выгорает ее ядерное топливо -- водород и другие элементы, она начинает сжиматься -- происходит коллапс, а затем и взрыв. Если после него масса остатка звезды больше массы Солнца в 3--5 раз, образуется черная дыра. Сила ее гравитации настолько велика, что она не отпускает от себя даже свет. Ни один луч от ее поверхности не отражается, потому она невидима. Отсюда и название -- черная.

СОЛНЦЕ СТАНЕТ БЕЛЫМ КАРЛИКОМ

Кстати, термин "черная дыра" придумали астрономы-теоретики, которые любят забавные названия. Есть еще, например, "голые особенности" -- более странные образования или "теорема об отсутствии волос" у черной дыры. Иногда ученые так и пишут: дыра должна быть лысой.

-- Для невращающейся черной дыры "волосы" в физическом понимании -- это отличия от сферической симметрии, -- улыбается астрофизик. -- На круглой Земле такие отличия -- к примеру, горы. Где-то их много, где-то нет совсем. А черная дыра идеально гладкая. Все шероховатости при ее формировании быстро исчезают. И если даже потом в дыру что-то попадает, она становится больше, изменяются ее скорость и вращение, но "волосы" уже не "вырастают".

Черную дыру астрономы обычно находят, если вокруг нее вращается светящаяся звезда-компаньон. Эта звезда по частям отдает свое газовое "тело" дыре на "съедение". Чем объясняется такая щедрость, можно разобраться на примере взаимодействия Земли и Луны: под силой тяготения спутника нашей планеты в океанах постоянно чередуются приливы и отливы. А тяготение черной дыры настолько мощное, что приливная "волна"... отрывается от звезды-компаньона, летит по спирали к дыре со скоростью, близкой к скорости света, и падает в ее "недра".

-- При этом образуется жесткое рентгеновское излучение, -- объясняет Валерий Жданов. -- Если его фиксируют, то, значит, можно предположить наличие черной дыры. И, конечно, этот объект должен ничего не излучать. Другое необходимое условие -- его большая масса, больше нескольких масс Солнца.

Но не всегда после взрыва "почившей" звезды образуется черная дыра. Если "останки" меньше 1,2 массы Солнца, из них "рождается" белый карлик -- маленькая слабо светящаяся звездочка. Когда-нибудь и наше светило станет таким карликом... При большей массе "праха" иногда начинается редкое по красоте явление -- вспышка сверхновой. Если она происходит в нашей галактике, на небосводе неожиданно появляется звезда, которая несколько дней или месяцев может затмить своим светом все остальные.

Вспышки сверхновых наблюдали, например, в 1006, 1054, 1181, 1572, считая их знамениями, свидетельствующими о грядущих бедах или, наоборот, благоденствии. Изучал это явление и знаменитый астроном Иоганн Кеплер. Сверхновая появилась, как он писал, "у левой ноги Змееносца" (тринадцатое созвездие, не вошедшее в зодиакальную систему). Эта необычайно яркая звезда была видна с 17 октября 1604 года по январь 1606 года. Жаль, у Кеплера не было телескопа. Галилей изобрел его на несколько лет позднее. Сейчас же телескопы столь мощные, что за год в окружающих галактиках ученые наблюдают сотни сверхновых.

И В КОСМОСЕ ЕСТЬ МИЛИЦЕЙСКАЯ МИГАЛКА

-- Почему происходит вспышка сверхновой, во всех деталях еще не вполне понятно, но известно, что при этом выделяется огромное количество энергии: звезда сжимается и образуется ударная волна взрыва, которая срывает верхние слои звезды, -- продолжает Валерий Жданов. -- Они-то и светятся какое-то время. В мощный орбитальный телескоп последствия взрыва можно видеть и спустя 300 лет.

Самая известная вспышка была в Крабовидной Туманности. В 1758 году француз Шарль Мессье в созвездии Тельца заметил в свой простенький телескоп туманность, напоминающую клешни краба. Позднее астрономы рассмотрели ее как следует: это была "одежка", разбросанная сверхновой в разные стороны еще в 1054 году, а в центре -- пульсар, или нейтронная звезда. Размер этого пульсара, как и любого другого, -- всего несколько десятков километров в диаметре, а плотность -- ужасающе огромная. Его кусочек размером со спичечный коробок весит десятки, если не сотни тонн. Кстати, с открытием пульсаров связана любопытная история.

В 1967 году английские астрономы Джоселин Белл и Энтони Хьюиш (впоследствии Нобелевский лауреат) зарегистрировали радиосигналы из космоса, которые повторялись со строгой периодичностью в 1,3 секунды. Можно было подумать, что "зеленые человечки" шлют землянам привет. Позднее, когда стали открывать источники таких сигналов десятками, стало ясно, что это не послания других цивилизаций -- уж очень много получалось. И объяснить их можно вполне естественным образом. По словам Валерия Жданова, каждый такой источник -- пульсар -- можно сравнить с… мигалкой милицейской машины: повернется к нам "лицом" -- "черканет" радиосигналом.

В некоторых странах создают детекторы, которые смогут улавливать гравитационное излучение, возникающее при рождении черных дыр и вспышках сверхновых. Такие детекторы -- очень дорогое удовольствие, но они позволят проводить уникальные исследования. Ведь свет звезд до нас не всегда доходит, а гравитационные волны идут беспрепятственно. Просто мы их не ощущаем.

-- В одной из таких лабораторий США был курьез, -- вспоминает Валерий Жданов. -- Туда повадились лазать воришки, и, чтобы это прекратить, ученые повесили на дверях табличку с грозным предупреждением "Осторожно, гравитационное излучение!" Все поползновения прекратились, хотя опасности-то никакой и не было.

ПУТЬ В ПАРАЛЛЕЛЬНЫЙ МИР?

Есть версия, что в каждой галактике непременно существует черная дыра. Возможно, это правда. В нашем родном Млечном Пути несколько лет назад астрономы нашли дыру. Помогло им в этом "странное" поведение одной звезды в созвездии Стрельца: она с огромной скоростью, в 200 раз быстрее, чем Земля вокруг Солнца, вращается вокруг некой невидимой, но очень "притягательной" незнакомки. Судя по орбите этой звезды-компаньона, ученые рассчитали массу черной дыры. Она оказалась без малого в три миллиона раз больше, чем Солнце!

Сверхгромадные черные дыры, массой от миллионов до миллиардов масс Солнца, обладают удивительным свойством: чем они больше, тем меньше их плотность. Теоретически можно придумать черную дыру с плотностью обыкновенного... воздуха!

-- Поверхности как таковой у дыры нет, -- объясняет Жданов, -- но есть условно принятая -- поверхность горизонта. С точки зрения человека, наблюдающего с безопасного расстояния за полетом космонавта к сверхмассивной черной дыре, его ракета будет все замедлять и замедлять движение, как бы застывая на месте. А космонавт и не заметит, как пересечет поверхность горизонта. Неприятности с ним начнутся потом. Черная дыра так устроена, что двигаться под ее горизонтом можно только вовнутрь. И назад вернуться не получится.

Может, правы те, кто утверждает, что черные дыры -- пути в иные вселенные? Этого никто не подтвердил, но ведь никто и не опроверг. А ученые такую возможность не исключают.