На краю спостережуваного Всесвіту, де світло подорожувало до нас більше 10 мільярдів років, астрономи виявили дивні, надзвичайно яскраві об'єкти, які називаються квазарами. Багато з них досягають близько 600 мільйонів світлових років в поперечнику - в шість тисяч разів більше, ніж наша галактика. Кожен окремий квазар випромінює більше енергії, ніж сотні галактик разом узятих. Ці об'єкти з хаотичної молодості нашого Всесвіту представляють деякий вид активних галактичних ядер, керованих надмасивними чорними дірами в їх центрі. З’являються деякі ознаки зірок, а також галактик - наприклад, в оптичних телескопах вони нагадують зірку, оскільки є точковим джерелом світла.

мільйонів світлових років

9. Турбо-зірки

Зірки в космосі, як правило, обертаються навколо ядер Галактики. Сонце мчить навколо нього зі швидкістю близько 200 кілометрів на секунду. Це поважний темп, але приблизно одна зі ста мільйонів зірок збентежила б наше Сонце. Ці так звані рухаються «надшвидкі зірки» зі швидкістю кілька тисяч кілометрів на секунду. Що прискорило їх до рівня можливості втекти з галактики, невідомо. Вибухи наднової або, у випадку спочатку бінарних систем, можуть бути винними в проковтуванні одного з гравітаційно пов'язаних тіл через надмасивну чорну діру - таку, яку ми спимо посередині нашого Чумацького Шляху. В даний час ми знаємо 16 надшвидких зірок у нашій галактиці. Рано чи пізно всі вони покинуть Чумацький Шлях і розширять незліченну серію великих міжгалактичних тіл.

8. Великий аттрактор

Щось приваблює нашу галактику зі швидкістю 600 кілометрів на секунду. І не тільки вона, а й навколишні суперкопи галактик. Ми цього не бачимо. З нашої точки зору - погляд земного астронома, джерело таємничої гравітації лежить за щільним газовим центром Чумацького Шляху. Ця таємнича гравітаційна аномалія, яку називають Великим Атрактором або Великим Атрактором, може похвалитися гравітаційною силою десятків тисяч звичайних галактик, розміщених у відносно невеликому просторі. Він створює навколо себе гравітаційний кратер, діаметр якого в шість тисяч разів більший за діаметр нашої галактики. Без страху. Проходять мільярди років, перш ніж ми до цього дійдемо.

Згідно з початковими припущеннями, ядром великого атрактора повинен був стати галактичний скупчення Абелл 3627, що знаходиться на відстані 300 мільйонів світлових років. Дослідження рентгенівських променів, що виникли в цій галузі в 2005 році, показали, що те, що ми вважали великим аттрактором, насправді складало лише десяту частину спочатку передбачуваної маси. Це означає, що нашу галактику приваблює щось інше, можливо, близьке до суперскопа Шеплі. З нашої точки зору, він лежить ще далі, на відстані 490 мільйонів світлових років від Землі. Або джерелом величезної сили тяжіння може бути щось ще більше, масивніше та віддаленіше. У будь-якому випадку, особа "великого аттрактора" залишається загадкою.

7. Екстремальна ротація

Розпад зірок у три чи сім разів масивніший за Сонце стискає масу цих предметів настільки сильно, що ми розбиваємо самі атоми всередині неї. Екструдоване нейтронне тіло, нейтронна зірка, має діаметр лише близько 10-20 кілометрів. Але це також щільно одна чайна ложка його маси важить близько 100 мільйонів тонн.

Ті самі сили, які прискорюють спінінг-фігуриста, коли він тягне руку або ногу до тулуба, також впливають на виникаючі нейтронні зірки. Наприклад, Сонце обертається навколо власної осі раз на 25 днів. Тому його стиснене крихітне ядро ​​після забою буде обертатися набагато швидше. Деякі нейтронні зірки навіть обертаються більше, ніж 1500 разів за. секунд. Їх екватор досягає 25% швидкості світла. Відцентрова сила надзвичайно обертових нейтронних зірок формує їх випромінювання в конуси, які регулярно опромінюють певну частину Всесвіту, як космічні маяки. Астрономи називають їх пульсарами.

6. Шалені мегамагнетики

За певних конкретних умов не швидкість обертання, а магнетизм виходить з-під контролю під час утворення нейтронної зірки. Замість пульсара створюються найсильніші магніти космосу - магнетари. Найбільші з них в 30 разів масивніші за Сонце (в середньому 20-30 км), с сила їх магнітного поля може перевищувати силу цього земного в трильйон разів. Це означає, що якби магнітар облетів Землю за тисячу кілометрів, він вбив би всіх людей. І дуже приємним чином. Він вирвав би все залізо з наших тіл, які містять, наприклад, наші еритроцити. За даними астрофізиків, у нашій галактиці налічується близько 30 мільйонів магнітарів.

5. Гігантська порожнеча

Ви знайдете мільярди і мільярди галактик у Всесвіті. Однак є й підозрілі порожнечі. Найбільша з них - порожнеча Пастьє (названа на честь сузір’я Пастьє), яка в середньому становить 250 мільйонів світлових років. Це означає, що 2500 галактик розміром з Чумацький Шлях можуть бути розміщені поруч у його просторі. Тут всього кілька десятків галактик, але вони надзвичайно далеко один від одного.

Наша галактика ділить простір близько трьох мільйонів світлових років з 25 іншими галактиками. Якби ця стандартна щільність Всесвіту відповідала дійсності навіть у порожнечі Пастуха, має бути не кілька десятків, а 10 000 галактик. Більше того, за висловом астронома Грега Олдерга: "Якби Чумацький Шлях був посеред порожнечі Пастуха, ми не знали б про існування інших галактик до 1960-х років."

Як виникла величезна порожнеча Пастьє? На думку астрономів, вона, ймовірно, була створена шляхом поступового злиття кількох менших областей космічного ніщо.

4. Зірка в зірці

Більшість зірок летять через Космос, тісно пов'язані з одним або кількома "братами і сестрами". Фізики давно припускають, що час від часу труп однієї зірки, перетворений у нейтронну зірку, може поглинути її помираючий брат у фазі червоного гіганта. І справді, ми знаємо кількох кандидатів з цих так званих об’єктів Торна-Житкова. Вони є червоні гіганти, що поглинули пульзар або магнетар, і тепер він утворює їхнє ядро. У нашій галактиці тіла цього типу повинні літати кілька десятків. На сьогодні найбільш перспективним кандидатом є зірка HV 2112.

3. Повернення з могили

У 1996 році японський астроном-аматор Юкіо Сакурай виявив червоного велетня, який, так би мовити, повернувся з могили. Червона гігантська фаза являє собою вмирання. Коли зірка приблизно такої ж маси, як Сонце, виснажує запаси ядерного палива, вона надувається, як повітряна куля, а потім вибухає, утворюючи стиснене залишкове ядро ​​розміром з нашу планету, білий карлик (нейтронні зірки змінюються в кілька разів більше, ніж Сонце) . Однак час від часу в цьому крихітному залишку знову починається ядерний синтез залишку водню та гелію. Результат? Білий карлик на короткий час знову перетворюється на червоного велетня. Наразі цю унікальну долю спостерігали у трьох будівлях.

2. Зірка, оточена інопланетною мегаструктурою?

Дивні прояви зірки Табіна (KIC 8462852, приблизно в 1500 світлових роках від Землі і вдвічі менший і яскравіший від Сонця), викликали хвилю медіа-спекуляцій наприкінці 2015 року про можливе відкриття гігантської споруди, побудованої прибульцями . Це мала бути т. Зв Сфера Дайсона, а точніше рій Дайсона, сукупність великих штучних об’єктів, які частково оточують зірку. Космічний телескоп Кеплера спостерігав дивні перепади яскравості під час спостереження за об’єктом. Під час курсу вони не нагадували нічого, що зазвичай спричиняє такі занепади, наприклад транзит екзопланет. Вони траплялись неодноразово, але не регулярно - раз на 5–80 днів. Зафіксована інтенсивність зменшень варіювалась, в одному випадку досягаючи понад 20 відсотків. Для порівняння, транзит екзопланет настільки великих, як Юпітер, спричинить зменшення яскравості приблизно на один відсоток. Що б не захопив телескоп, він повинен бути трохи більше планети.

Було надано кілька можливих пояснень. Один розповідає диск, що оточує молоді зірки, інший - про пило-кам’яний уламок, що залишився після зіткнення великих тіл, таких як астероїди, комети або планети. Однак спостереження виключали їх присутність (наприклад, щебінь нагрівався б випромінюванням сусідньої зірки, тому він виявлявся б інфрачервоним випромінюванням). Астрономи вважали комети найбільш вірогідним сценарієм. Це або транзит групи комет (комети мають ядра розміром лише кілька кілометрів, їх кома, тобто оболонка газу, яка виходить при перегріванні після наближення до зірки, але в деяких випадках може досягати розмірів Сонця) або розкладається хмара, утворена кометами.

1. Все більш загадкові чорні діри

Зірки, занадто великі, щоб перетворитися на білих карликів або нейтронні зірки (до яких належать як пульсари, так і магнетари) після їх смерті руйнуються, так би мовити, в чорну діру. Про чорні діри ми точно можемо сказати дуже мало: вони дуже матеріальні, і їх сила тяжіння настільки сильна, що навіть промені світла не можуть вирватися з нього. Тому ми насправді не бачимо чорних дір, ми можемо лише спостерігати їх вплив на навколишнє середовище. Однак, як виглядають їхні кишки і що в них відбувається, залишається невизначеним.

Сучасне уявлення більшості фізиків про те, що чорні діри - це своєрідна діра у просторі-часі (або існує нескінченно вигнутий простір-час) з особливістю, точкою з нескінченною силою тяжіння та щільності, стикається із серйозною проблемою (читати далі про це, наприклад). ТУТ). Дві фундаментальні фізичні теорії, квантова механіка та спеціальна теорія відносності, конфлікт. Не обманюйте себе словом теорія. У науковому контексті це не означає нічого мрійного та спекулятивного. Нарешті, фізики експериментально підтвердили обидві теорії. Тому вони не повинні суперечити один одному, як це відбувається у випадку з "традиційними" уявленнями про чорні діри.