Что расположено в центре Млечного Пути?

Вращение – естественный процесс во всём Мироздании. Так, планеты вращаются вокруг себя и Солнца, а Солнце вместе с планетами вращается вокруг центра нашей галактики вместе с миллиардами других звёзд и планет. Но из чего же состоит сам центр галактики? Какой он?

Примерно так выглядит Млечный Путь — потрясающе!

К сожалению, с Земли увидеть «сердце» нашей галактики не представляется возможным из-за того, что Солнечная система расположена как раз в такой точке Млечного Пути, что гигантские темные облака пыли загораживают собой ядро для наблюдателя. Когда вы любуетесь россыпью звёзд – этой сияющей «тропинкой» на небосводе, вы видите лишь малую часть нашей огромной галактики, диаметр которой – примерно 100 000 – 120 000 световых лет. Солнце располагается с внутренней стороны рукава Ориона, поэтому именно его-то мы и видим. А вообще пытаться представить, как выглядит родная галактика – всё равно, что сидеть в квартире и думать, как же выглядит весь многоквартирный дом? Но мы всё же попытаемся.

Вы когда-нибудь замечали, что Млечный Путь на небе особенно красив, если смотреть в южном направлении – в сторону созвездий Щита, Скорпиона и Стрельца? Именно в этом направлении и расположен центр нашей галактики, и в этой же области располагаются самые густые пылевые облака и крупные звёздные скопления, поэтому Млечный Путь здесь выглядит более ярким. Принимая во внимание тот факт, что мы видим созвездие Стрельца “со стороны”, учёные сделали вывод, что наша Солнечная система находится примерно в 28 000 световых лет от «сердца» Млечного Пути, то есть, примерно на середине её радиуса, или даже несколько ближе к краю. Мы вместе с нашей Солнечной системой движемся внутри галактики со скоростью примерно равной 250 км/с. Траектория движения Солнечной системы вокруг центра галактики толком еще неизвестна, но если она близка к кругу, что вероятно, то один оборот Солнце совершает за 200 миллионов лет. Этот период называется галактическим годом и необходим лишь для измерения очень больших промежутков времени.

Вся история человечества в сравнении с таким периодом — одно мгновение! Если бы мы могли видеть, как Солнце несется и заворачивает по своей орбите, как мы видим поезд, заворачивающий на закруглении пути, то у нас бы вряд ли получилось уследить за движением планет вокруг Солнца: они бы казались вертящимися быстрее, чем лопасти вертолёта.

Чтобы узнать, что в центре галактики, надо заглянуть в созвездие Стрельца. В галактической плоскости сосредоточено большое количество межзвёздной пыли, из-за которой свет, идущий от галактического центра, ослабляется настолько, что его невозможно увидеть ни невооруженным глазом, ни даже в хороший мощный телескоп. Галактический центр наблюдается в радиодиапазоне, а также в диапазонах инфракрасных, рентгеновских и гамма-лучей.

Центр Млечного Пути

Самой крупной особенностью галактического центра является звёздный балдж, состоящий в основном из старых звёзд, движущихся по вытянутым орбитам. Чем ближе к галактическому центру, тем больше «концентрация» звёзд. Именно здесь находится настоящая «фабрика звёзд»: внутри скопления учёные нашли газовый диск радиусом около 2 300 световых лет и массой около ста миллионов масс Солнца – тут-то и содержится центральная область звёздообразования. Ближе к центру находится вращающееся и расширяющееся кольцо из молекулярного водорода, масса которого составляет около ста тысяч масс Солнца, а радиус — около 480 световых лет, а в самом центре проживает гигантская сверхмассивная чёрная дыра, что показано исследованием орбит близлежащих звёзд.

Это самый настоящий монстр. Она вмещает в себя 4,3 миллиона солнечных масс! Её диаметр составляет 44 миллиона км. Назвали эту чёрную дыру Стрелец А*. На самом деле «сердце» Млечного Пути очень суровое: здесь неспокойно из-за чудовищной гравитации чёрной дыры. Она порождает постоянные звёздные штормы. Волны возмущённого вещества, сталкиваясь, постоянно нагреваются и ослепительно сверкают. Откуда же возникает такой процесс, если чёрная дыра пожирает всё на своём пути?!

Чёрная дыра может быть «в спячке» и совершенно никак себя не проявлять до тех пор, пока рядом не окажется какая-нибудь «добыча». Она – точно змей в засаде, и прождать своего часа может бесконечно долго. Но как только вещество приближается к ней на опасное расстояние, чёрная дыра уж точно не упустит своё «лакомство» — вещества, попавшие в поле действия сил притяжения черной дыры, закручиваются по спирали, и постепенно дыра поглощает их. Но она действует, как змея: «добыча» поглощается ей не сразу, а вещество затягивается постепенно. «Жертва» то исчезает в темной бездне, то снова появляется, своеобразными рывками, на ее поверхности. Этот процесс можно сравнить со сливом воды в раковину. В момент, когда вода закручивается и приближается к сливу, часть ее энергии переходит в звуковую волну. Таким же образом и во время поглощения объектов черной дырой возникает энергия.

Центральная чёрная дыра в представлении художника

Такие явления – не редкость во Вселенной. Подобные сверхмассивные чёрные дыры «живут» не только в «сердце» Млечного Пути. Как же они там появляются?
Самая известная гипотеза объясняет это так: из гигантских газовых облаков создаётся релятивистская звезда (вращающаяся сверхмассивная звезда). Она выходит из состояния равновесия, взрывается и в процессе взрыва эта звезда мгновенно коллапсирует, миновав, при этом, стадию выброса значительных масс вещества, поэтому вес объекта не теряется, и она, сжимаясь, превращается в тяжеловесную чёрную дыру.

Другая версия говорит о том, что первичные чёрные дыры зародились ещё во времена молодой Вселенной вследствие глобальных возмущений, вызванных Большим взрывом. Масса первичных чёрных дыр наращивалась миллиарды лет.
Опасна ли эта чёрная дыра для нас? Учёные полагают, с одной стороны, что чёрные дыры – это бомбы замедленного действия, ведь никогда не знаешь, какой массивный объект может «попасться ей на десерт», и какой выброс энергии вследствие этой «трапезы» может получиться. С другой стороны, Стрелец А* является неотъемлемой частью Млечного Пути, и наша галактика формировалась вместе с этой чёрной дырой. Как она не съела всю материю? Очень просто – не подходи близко, и не станешь «обедом». Когда эта чёрная дыра поглощала материю, она выталкивала энергию, которая и провоцировала рождение новых звёзд и даже планет. Не будь чёрной дыры, наша галактика была бы бесформенной массой, не удерживаемой гравитационными полями. С этой точки зрения получается, что «монстр» не страшен, а, наоборот, даже полезен! Если бы чёрная дыра была больше и активнее, жизнь на Земле вряд ли бы зародилась из-за опасного излучения радиации, а будь она меньше, то, возможно, Солнечная система не была бы сформирована вовсе. Именно такой размер чёрной дыры в центре Млечного Пути позволяет поддерживать безопасный баланс. Мы живём на безопасном расстоянии от «сердца» Млечного Пути, поэтому апокалипсиса не получится!

Подводя итоги, следует сказать, что наша чёрная дыра – особенная. В отличие от других многочисленных космических тел, она обладает уникальными способностями — преобразовывать материю в энергию и выталкивать вещество со скоростью, близкой к скорости света. На данный момент во всей Вселенной пока не обнаружено ни одного подобного ей объекта, обладающего столь невероятными свойствами.