Тайны космонавтики

До этого теоретически было провозглашено, что должны быть объекты — черные дыры — либо очень больших масс, которые сравнимы с квазарами, и галактиками, это многие десятки миллиардов масс Солнца, или небольшие, в несколько масс Солнца. А промежуточная масса обычно не рассматривалась как возможная. И вот, наконец, такое произошло. В центре нашей Галактики, крупной, очень массивной черной дыры нет, но зато есть черная дыра промежуточной массы.

При столкновении двух галактик сольются и их черные дыры. Вернее, одна — более мощная — втянет в себя вторую. Что будет в итоге? Настоящее космическое чудовище — воронка с фантастической гравитационной силой.

Компьютерное моделирование похожего процесса происходит именно сейчас, в 26 тысячах световых лет от Земли — это совсем недалеко по космическим меркам. Черная дыра в данный момент поглощает гигантское облако газа, из чего оно состоит — точно неизвестно, предполагается, что звезд в нем нет. Когда астрономы заметили это облако и стали за ним наблюдать, оно было в форме шара, а сегодня напоминает что-то вроде спагетти — так сильно оно растянулось под действием мощного гравитационного поля черной дыры и уже начинает разрываться. В скором времени газовое облако станет частями падать в воронку черной махины. Никто не знает наверняка, что случится потом с этим веществом, но ожидается, что в процессе падения оно будет испускать мощные потоки рентгеновских лучей.

Вот как анализируются изображения. Сама черная дыра — это темное пятно, откуда свет уже не выходит, так называемая полная тень, вокруг нее имеется яркий светящийся ободок. Красный цвет показывает радиоизлучение, которое к нам приходит. Желтая область обозначает выход наиболее сильного радиоизлучения, которое связано с тем, что магнитное поле здесь очень сильно сконцентрировано и частицы именно в этом объеме ускоряются до близких к световым скоростей, а потом они вылетают на очень большие расстояния. Этот выброс частиц уже давно хорошо наблюдается. А вот что делается там, где ускоряются частицы, — это как раз и представляет большую загадку, область для дальнейших исследований.

Каждая такая черная дыра все время втягивает то, что попадается в сети ее мощной гравитации. Одни притягивают мало вещества, другие, если пространство около них наполнено звездами, — много. Поглощаемая материя, прежде чем навсегда исчезнуть, начинает интенсивно излучаться, и температура вокруг черной дыры может существенно повыситься, настолько, что гравитация дает сбой и вещество галактики не тянется к черной дыре, а отталкивается от нее.

В некоторых галактиках эти сверхмассивные черные дыры проявляют себя очень опасно. Они выстреливают тонким лучом в произвольном направлении, и место, куда попадает такой луч очень жестких рентгеновских и гамма-квантов, может пострадать. Если эта массивная черная дыра произведет какое-нибудь действие — взрыв рядом с ней или мощное излучение, то оно может достигнуть Солнечной системы.

Для человечества любые движения черной дыры — промежуточной массы или даже совсем небольшой — смертельны.

Если черная дыра приблизится к Земле, ну или хотя бы к Солнечной системе, она изменит орбиты планет, это все-таки массивный объект, бывшая звезда. Земле при движении по другой орбите дальше от Солнца будет не очень уютно — холодно. Или, наоборот, если мы окажемся ближе к Солнцу — слишком жарко.

Насколько это большая неприятность — оказаться Земле чуть ближе к Солнцу — понятно на примере Венеры. Но когда-то она, возможно, была похожа на нашу Землю. Их даже называют сестрами-близнецами.

Земля и Венера образовались в одной области Солнечной системы практически одновременно и в сходных условиях. Это означает, что фактически они получили одинаковое количество твердых и летучих материалов, таких как азот, кислород, водяной пар, самая основная компонента, двуокись углерода. Эти планеты практически одинаковы по массе и по размеру. Но дальше начинается самое интересное: эти близнецы, оказывается, имеют абсолютно разный климат.

На Венере крайне жарко и сухо. Температура достигает 480 градусов по Цельсию, это больше, чем в печке. Давление атмосферы у поверхности очень велико, в 95 раз выше, чем на Земле. Летательные аппараты приходится конструировать так, чтобы они выдерживали сокрушительную, раздавливающую силу атмосферы. В 1970 году первый космический корабль, прибывший на Венеру, смог выдержать страшную жару лишь около одного часа — этого как раз хватило, чтобы послать на Землю данные об условиях на поверхности.

Главная проблема ученых, которые с 1970-х годов работают с очень успешной программой исследования Венеры: почему эти две планеты, родившиеся одинаково, вдруг разошлись настолько далеко, что сейчас мы имеем относительный рай на Земле и полный ад на Венере?