Могут ли черные дыры взорваться: ученые дали интригующий ответ
Многие считают, что черные дыры только поглощают окружающее их вещество, но это не совсем так.
Черные дыры являются очень массивными космическими объектами, которые втягивают в себя пыль и газ, которые находятся в окружающем их аккреционном диске. Но черные дыры не только являются “космическими пылесосами”. Они могут делать и кое-что другое, например, взрываться, пишет Space.
Если под понятием взрыв иметь ввиду внезапное быстрое освобождение огромного количества энергии, то можно сказать, что черные дыры действительно взрываются. И делают они это по-разному.
Излучение Хокинга
Одним из способов взрыва черных дыр можно назвать излучение Хокинга. Принято считать, что из черной дыры не может выйти обратно никакое вещество, в том числе и свет. Но Стивен Хокинг обнаружил, что черные дыры очень медленно выпускают в окружающий космос свою энергию в виде излучения, которое получило имя знаменитого физика.
Когда черная дыра не поглощает новое вещество, она медленно теряет свою массу, выпуская излучение Хокинга. Стивен Хокинг выяснил, что меньшие по размеру черные дыры теряют свою массу намного быстрее. И чем меньше становится дыра, тем больше она выпускает излучения. На последней стадии своего существования, точнее в последние мгновения своей жизни, черная дыры выпускает в космос так много излучения и так быстро, то это похоже на взрыв бомбы с выделением огромного количества энергии.
Маленьким черным дырам, которые по размерам похожи на Землю, и которые появились в начале существования Вселенной нужно было бы несколько миллиардов лет, чтобы исчезнуть. Это значит, что первоначальные черные дыры, если они существуют, должны были бы взорваться прямо сейчас. Но пока астрономы не обнаружили доказательств таких взрывов.
Сверхизлучение
Черные дыры также могут взрываться и другим способом, который связан с их вращением. Во Вселенной существуют такие объекты, как вращающиеся черные дыры. Они создают эргосферу вокруг своего горизонта событий (своеобразная граница, преодолев которую, ничто уже не покинет пределов черной дыры). Эргосфера — это вытянутая область пространства, где ничто не может оставаться на месте. Все, что падает во вращающуюся черную дыру, начинает вращаться вокруг нее.
Вращающееся пространство-время вокруг черной дыры также может притягивать фотоны (частицы света). Иногда столкновения фотонов приводят к тому, что они покидают эргосферу, но в другом случае фотоны проникают глубже в черную дыру и там получают заряд энергии. После этого они могут вернуться на более высокую орбиту, а затем снова упасть обратно.
Этот процесс может повторятся очень долго и каждый раз фотоны получают энергию. Этот процесс называется сверхизлучением. Если фотон все-таки вырывается из черной дыры, то он обладает огромной энергией. Если таких фотонов много, и они вырываются одновременно, то это также будет своеобразным взрывом. Но сама черная дыра в этом случае не взрывается.
Диски и джеты
Еще один способ взрыва черной дыры состоит в том, что она сама не взрывается и не исчезает. Сверхмассивные черные дыры, которые находятся в центрах галактик, вызывают взрывы в результате разрыва на части звезд, которые приблизились к этим космическим монстрам слишком близко. Когда это происходит, то выделяется огромное количество энергии.
Также черные дыры формируют вокруг себя аккреционные диски из притянутого вещества. Эти диски нагреваются до температуры в квадриллионы градусов Цельсия становятся самыми яркими объектами во Вселенной. Один такой диск может затмить свет одновременно более миллиона галактик.
На пике своей мощности эти диски создают электрические и магнитные поля, которые направляют часть вещества диска наружу в виде длинных тонких струй, которые называются джетами, и они протираются в космос на десятки тысяч световых лет. Хотя эти джеты и нельзя назвать взрывами, все же происходит большое выделение энергии.
