Смерть с небес

Со временем было обнаружено, что в ядре каждой крупной галактики во Вселенной имеется сверхмассивная черная дыра. Даже в нашем Млечном Пути — она называется Стрелец A* (астрономы говорят «Стрелец А со звездочкой») и на космических весах показывает массу, в четыре раза превосходящую массу Солнца.

И это еще считается легкой весовой категорией. Центральная черная дыра в гигантской эллиптической галактике M87, которая находится гораздо ближе к нам, чем 3C273, на расстоянии всего 60 млн световых лет (хотя это все равно очень дальний путь), — одна из самых крупных известных сверхмассивных черных дыр, с массой в 1 млрд масс Солнца[113]. Такая светимость этих сверхъярких объектов — в совокупности теперь именуемых активными галактиками — объясняется тем, что черные дыры в их ядре активно «питаются». Вещество, газ, пыль и даже звезды проваливаются в разверзнутую пасть этих монстров. Падая в направлении черной дыры, вещество образует сплющенный аккреционный диск (аналогичный тому, какой образует черная дыра при всплеске гамма-излучения). От трения и сил магнитного поля диск разогревается до миллионов градусов и раскаленное вещество становится очень, очень ярким (см. главу 5). Оно будет излучать невероятное количество света, затмевая весь другой свет, исходящий от галактики. Оно также будет излучать рентгеновские лучи и даже гамма-лучи, самую высокоэнергетическую форму излучения.

Как мы видели в главе 4, кроме этого, черная дыра с диском может создавать струи вещества и энергии, и сверхмассивные дыры тоже способны на такое. Не все сверхмассивные черные дыры в активных галактиках образуют такие струи, но многие. Это похоже на всплеск гамма-излучения в галактических масштабах, но вместо потока энергии, длящегося несколько секунд, эти струи — стабильные, постоянные источники энергии, не затухающие миллионы лет или даже больше. Активные галактики являются крупнейшими источниками энергии во Вселенной.

Внутри такой галактики должно быть очень интересно, если под «интересно» вы подразумеваете «ужасно страшно, до невероятности». Даже без струи их ядро излучало бы энергию во всем электромагнитном спектре. Любая звезда, находящаяся близко к центру, подвергалась бы бомбардировке радиоволнами, оптическим светом, рентгеновским излучением и, может быть, гамма-лучами. Сложно представить, что на планете, обращающейся вокруг звезды неподалеку от центра активной галактики, могла бы возникнуть жизнь.

Другим галактикам тоже может грозить опасность от такого недружелюбного соседа: 3C321 — это пара галактик, одна из которых активная. Активная выстреливает струю прямо в своего напарника, находящегося на расстоянии 20 000 световых лет. Луч приводит к самым разным губительным последствиям в бедной галактике, врезаясь в газовые облака, облучая звезды и в целом разрушая то, что, вероятно, было вполне приятной округой, пока не начался весь этот кошмар.

А это подводит нас к интересному моменту. Может ли Млечный Путь стать активной галактикой? Может ли сама Галактика стать опасной для нас?

Да, может. И, вероятно, она была активной в прошлом.

В настоящее время черная дыра в Млечном Пути дремлет — только очень чувствительные детекторы гамма- и рентгеновских лучей могут зарегистрировать излучение от нее. Чтобы сверхмассивная черная дыра стала активной, в нее должно падать много вещества. Очевидно, либо поглощает очень мало, либо вовсе не поглощает. Мы все равно видим, что из нее исходит какая-то энергия, но эта энергия очень рассеянная и очень слабая. Астрономы не знают наверняка, что вызывает это излучение, и именно неопределенность источника свидетельствует о том, что Млечный Путь не является процветающей активной галактикой (в противном случае источник был бы очевиден). Так что, похоже, нам ничто не грозит.

Но внешность бывает обманчивой. Исследования показали, что рядом с черной дырой имеются довольно большие запасы газа. Ближайшие звезды испускают частицы в виде ветра, подобного солнечному, и это вещество может накапливаться около черной дыры, подпитывая ее. Те же исследования показывают, что поток частиц может стать неравномерным, и, когда в черную дыру проваливается большой комок материи, дыра может внезапно испустить вспышку, превращаясь в активную на непродолжительные периоды. В течение нескольких лет она излучает огромную энергию, после чего вновь успокаивается. Вероятнее всего, эти вспышки не очень опасны для нас; не исключено, что последняя была всего 350 лет назад — ее последствия запечатлелись в газе, который окружает центр Галактики и лучше виден. Наблюдения этих газовых облаков в рентгеновском диапазоне свидетельствуют о том, что энергия, излученная с последней вспышкой, была в 100 000 раз выше, чем когда черная дыра находится в спокойном состоянии. Звучит страшно, но помните, это произошло относительно недавно в астрономических масштабах, но человечество даже не заметило.