В третий раз за историю мы напрямую обнаружили неоспоримую сигнатуру черных дыр: гравитационные волны, появившиеся в результате их слияния. В сочетании с тем, что мы уже знаем о звездных орбитах возле галактического центра, рентгеновских и радионаблюдений других галактик, измерений скорости движения газа, отрицать существование черных дыр ну никак нельзя. Но хватит ли нам информации, из этих и других источников, чтобы рассказать нам, сколько на самом деле во Вселенной черных дыр и как они распределяются?
У нас на Земле есть еще миллиард-другой лет, прежде чем океаны вскипят и планета станет непригодной для жизни. Солнце нагреется, превратится в красного гиганта, сожжет топливо в ядре, раздует свои внешние слои и сожмется в белый карлик. Но появятся и новые звезды, которые будут сиять и сохранят галактику живой и здоровой в далеком будущем. Однажды и наша галактика Млечный Путь перестанет существовать. Пройдет время, и звезд не останется, не останется их останков и даже черных дыр. Такой будет космическая история нашего дома в космосе.
Есть порог, за который мы не можем выйти, есть вещи, которых мы никогда не узнаем. Но кое-что мы знаем, и у нас есть мощные инструменты: наука, воображение, анализ. 13,8 миллиарда лет назад Вселенная, какой мы ее знаем, родилась в горячем Большом Взрыве. Со временем пространство расширилось, материя прошла через гравитационное притяжение и получилось то, что получилось. Но всему, что мы видим, есть предел. На определенном расстоянии галактики исчезают, звезды меркнут и никакие сигналы далекой Вселенной увидеть нельзя. Что лежит за этим пределом? Если Вселенная ограничена в объеме, есть ли у нее граница? Достижима ли она? На что похож край Вселенной?
Вселенная настолько огромна, что, по статистике, в ней просто обязаны иметься очень похожие друг на друга места. Многие звезды, планеты и другие тела, по крайней мере частично, так или иначе имеют схожие характеристики. Однако существует и множество настоящих уникальных объектов, не похожих ни на что другое. Сегодня о десятке таких объектов мы и поговорим.
Новое открытие астрономов имеет потенциал в два раза увеличить число сверхмассивных черных дыр во Вселенной. Наукой долгое время считалось, что сверхмассивные черные дыры, как правило, имеются только в центрах больших галактик вроде нашего Млечного Пути, однако результаты нового исследования подтверждают мнение о том, что эти объекты могут существовать и в центрах карликовых галактик.
Вселенная – это не только бескрайние просторы тьмы и триллионов галактик, содержащих многие миллиарды звезд и многие миллиарды планет. На самом деле здесь все гораздо сложнее. Каждая отдельно взятая галактика, как и отдельно взятое галактическое скопление, соединяются с так называемой гигантской межгалактической паутиной, чьи невидимые нити состоят из темной материи. Понимаем, представить это довольно сложно, однако совсем недавно ученые благодаря весьма хитроумному способу использования метода гравитационного линзирования смогли разглядеть некоторые из этих нитей.
Примерно через один миллиард лет с момента появления бытия во Вселенной практически из ничего появилась галактика, по размерам в несколько раз превосходящая нашу собственную. Однако спустя еще полмиллиарда лет – то есть даже быстрее, чем потребовалось жизни на нашей планете для того, чтобы доэволюционировать в человека – эта галактика стала полностью мертвым диском, в котором больше не появляются новые звезды. Звучит очень интересно, не находите?
Все в этой Вселенной движется и не стоит на месте. Планеты вращаются вокруг звезд, звезды вращаются вокруг галактических центров, а сами галактики перемещаются в межгалактическом пространстве. Некоторые двигаются в одиночку, но гравитация заставляет большинство галактик формироваться в группы, называемые галактическими скоплениям. Протяженность таких галактических скоплений может составлять десятки миллионов световых лет. Благодаря этому скопления являются одними из крупнейших структур в известной Вселенной.
Может, мы этого и не замечаем, но наша планета вращается вокруг Солнца со скоростью более 100 000 километров в час. Более того, вся наша Солнечная система движется внутри спиральных рукавов Млечного Пути со скоростью 850 тысяч километров в час. При этом что-то заставляет двигаться через Вселенную со скоростью более 2 миллионов километров в час и сам Млечный Путь. И ученые кажется, наконец, выяснили, что именно.
Мы еще далеко не все знаем о Вселенной, однако нам точно известно, что гравитация, имеющаяся в ней, – это именно то явление, которое позволяет Вселенной оставаться единым целым. Более того, около 85 процентов этой гравитации создается так называемой темной материей, которую мы не можем увидеть или ощутить. Кроме темной материи во Вселенной имеется также и темная энергия. Она представлена силой, которую мы тоже не можем обнаружить напрямую. Однако мы знаем, что именно благодаря темной энергии Вселенная расширяется, причем расширяется с ускорением.