Гравитация. От хрустальных сфер до кротовых нор | страница 96
По разным оценкам кандидатов в чёрные дыры звёздных масс существует до нескольких десятков. Все они являются компонентами рентгеновских двойных систем, в которых компактный объект имеет аккреционный диск из вещества звезды–компаньона. И почти все такие кандидаты в чёрные дыры (20–30) обнаружены в нашей Галактике. Массы компактных объектов могут быть от трёх до двенадцати солнечных масс и даже более. Одна из наиболее удалённых рентгеновских двойных систем находится в галактике Треугольника. Компактный объект с массой около 10 солнечных масс, похожий по свойствам на чёрную дыру, был обнаружен в шаровом скоплении в галактике NGC4472, находящейся на расстоянии 55 миллионов световых лет.
>Рис. 8.4. Перетекание вещества с обычной звезды на чёрную дыру
В наше время большинство астрофизиков и космологов убеждены в существовании сверхмассивных чёрных дыр, содержащих от сотен тысяч до миллиардов солнечных масс и расположенных в центрах большинства галактик, включая нашу — Млечный Путь. Их гравитационный радиус находится в пределах от сотен тысяч до миллиардов километров, т. е. от сотых долей астрономической единицы (а. е. = 150 млн км — среднее расстояние от Земли до Солнца) до 100 а. е. Причина этой убеждённости в том, что современная техника позволяет производить чрезвычайно точные наблюдения вблизи центра нашей и других галактик, различать и определять параметры орбит звёзд, движущихся вблизи центра. А эти наблюдения в рамках ОТО дают однозначный ответ. Мало того, на фоне орбит близких звёзд, буквально разрешается тёмный диск чёрной дыры в центре нашей галактики. Эти чёрные дыры представляют наиболее вероятную модель активных ядер галактик, которые образуются при слиянии малых чёрных дыр и (или) при аккреции газа и вещества окружающих звёзд. Сверхмассивные чёрные дыры являются и самыми подходящими кандидатами для центров квазаров, объектов чрезвычайно удалённых от нас, а следовательно, очень старых (ранних), из которых и могли позднее (ближе к современной эпохе) образоваться галактики.
На чем основан вывод, что в центрах галактик — чёрные дыры? Прежде всего, на анализе динамики близких звёзд — их класс, а соответственно, и масса известны. Параметры орбит известны благодаря современным телескопам. Чем ближе к центру, тем больше скорости звёзд, подобно тому как в Солнечной системе близкие планеты имеют большую скорость, чем дальние. Но там скорости звёзд достигают десятков тысяч км/с! Этих данных достаточно, чтобы вычислить массу центрального тела. В нашей Галактике центр расположен в созвездии Стрельца. В настоящее время в его окрестности изучается движение десятков звёзд. По современным оценкам масса центрально тела от 3 до 4 млн солнечных масс. Фиксируется излучающий источник, называемый Стрелец А*, причём по всем параметрам его излучение вызвано аккрецией газа на центральный объект, радиус которого (излучающей области) не более 45 а. е. Есть и непосредственные данные, подтверждающие компактность центрального объекта — это размеры орбиты одной из самых близких звёзд S2. А при массе в несколько миллионов солнечных масс и таких малых размерах этот центральный объект может быть только чёрной дырой.
