Қара құрдымдар – Ғаламдағы ең жұмбақ әрі таңғаларлық нысандардың бірі, және олар көптеген жылдар бойы ғалымдардың назарын өзіне аударып келеді. Сіз бұл объектілер туралы көп нәрсені білмеуіңіз мүмкін, себебі олардың қасиеттері кәдімгі аспан денелеріне тән заңдылықтардан мүлде ерекшеленеді. Бұл материалда қара құрдымдардың табиғаты, пайда болуы және мінез-құлқы туралы захватывающие факты жинақталған. Мұндай неймовірні факты Ғаламның қалай жұмыс істейтінін тереңірек түсінуге көмектеседі. Қара құрдымдар туралы білім космостың жаңа қырларын ашуға мүмкіндік береді.
- Қара құрдымдар өте ірі жұлдыздардың жарылысынан кейін пайда болады және бұл процесс жұлдыз ядросының шектен тыс тығыздыққа дейін сығылуымен аяқталады. Мұндай сығылу соншалықты күшті болады, тіпті атомдар да өз құрылымын сақтай алмайды. Нәтижесінде зат өте кішкентай аймаққа шоғырланып, орасан зор тартылыс күші пайда болады. Осылайша Ғаламдағы ең тығыз нысандардың бірі қалыптасады.
- Қара құрдымның ең маңызды ерекшелігі – оқшау оқиғалар көкжиегі, ол қайтару нүктесі болмайтын шекара болып саналады. Бұл шекараны жарық немесе кез келген зат кесіп өтсе, ол қайтадан сыртқа шықпайды. Оқиғалар көкжиегі нақты бет емес, тек тартылыс күшінің шегін анықтайтын шартты аймақ. Сондықтан қара құрдымдар физикалық тұрғыдан ерекше мінез көрсетеді.
- Қара құрдым бос кеңістік емес, керісінше аса тығыз материядан тұрады. Оның массасы өте кішкентай аймаққа жиналған, ал бұл аймақ сингулярлық деп аталады. Сингулярлықта физиканың қалыпты заңдары жұмыс істемей қалады. Бұл аймақ ғылымдағы әлі толық зерттелмеген ең күрделі құбылыстардың бірі.
- Қара құрдымдар уақыт өте келе өсіп, айналасындағы газды, шаңды, жұлдыздарды және басқа объектілерді жұтып қоя алады. Қара құрдымға құлаған материя қатты қызып, рентген сәулелерін шығарады. Ғалымдар осы сәулеленуді телескоптар арқылы бақылап, қара құрдымдардың бар екенін анықтай алады. Сондықтан олар көрінбесе де, олардың әсерін байқап зерттеуге мүмкіндік бар.
- Ғаламда салмағы миллиондаған немесе миллиардтаған Күн массасына тең аса алып қара құрдымдар бар. Олар көптеген галактикалардың орталық бөлігінде орналасқан және солардың бірі біздің Құс жолы галактикасында да кездеседі. Мұндай алып құрдымдар галактикалардың қалыптасуы мен дамуына үлкен ықпал етеді. Олардың рөлі бүкіл Ғалам құрылымында өте маңызды.
- Біздің галактиканың ортасында орналасқан аса ірі қара құрдым Стрелец A* деп аталады және оның салмағы шамамен төрт миллион Күн массасына тең. Ол Жерден шамамен жиырма алты мың жарық жылы қашықтықта тұр. Осындай массасына қарамастан, ол біздің планетаға қауіп төндірмейді, себебі өте алыс орналасқан. Бұл нысан заманауи астрономияда ең көп зерттелетін объектілердің бірі.
- Қара құрдымдар Ғаламда ретсіз жылжи алмайды, бірақ гравитациялық әсерлерден орнын ауыстыруы мүмкін. Егер екі қара құрдым жақындаса, олар бірігіп, жаңа нысан түзеді және бұл кезде гравитациялық толқындар пайда болады. Ғалымдар мұндай толқындарды XXI ғасырда алғаш рет тіркеді. Бұл жаңалық астрономияда жаңа дәуірдің басталуына себеп болды.
- Кейбір қара құрдымдар өте жоғары жылдамдықпен, тіпті жарық жылдамдығына жақын жылдамдықпен айналады. Мұндай айналу кеңістіктің өзіне әсер етіп, жақын маңдағы объектілердің қозғалысын өзгертеді. Бұл құбылыс кеңістікті сүйреу эффектісі деп аталады. Ол гравитацияның күрделілігін дәлелдейтін маңызды құбылыс.
- Қара құрдымдардың булануы туралы идеяны Стивен Хокинг ұсынған. Бұл теория бойынша қара құрдымдар уақыт өте келе өте баяу түрде масса жоғалтып, энергия шығарады. Үлкен қара құрдымдардың булануы триллион жылдар бойы жалғасуы мүмкін. Бұл құбылыс қара құрдымдардың да мәңгі емес екенін көрсетеді.
- Ең кішкентай қара құрдымдар таудың салмағына тең массаға ие болуы мүмкін, бірақ олардың өлшемі атомнан да кіші болуы ықтимал. Мұндай микрокұрдымдар әзірге тек теориялық деңгейде, алайда олардың болуы мүмкін екендігі айтылып жүр. Олар Үлкен жарылыстан кейін пайда болуы ықтимал деп саналады. Егер олар табылса, физика ғылымында үлкен серпіліс болар еді.
- Қара құрдымдардың айналасында акрециялық дисктер болады, олар айналып жатқан ыстық материядан тұрады. Бұл дискілер өте жоғары температураға байланысты көптеген жұлдыздардан да жарығырақ көрінеді. Телескоптар осы дискілердің шығаратын сәулесін бақылап, қара құрдымдардың қасиеттерін зерттейді. Акрециялық процестер экстремалды жағдайдағы физиканы түсінуге мүмкіндік береді.
- Қара құрдымдар өз галактикаларындағы жұлдыздардың қозғалысына құдіретті әсер етеді. Олар гравитациялық центр рөлін атқара отырып, жұлдыздардың тұрақты орбитада болуын қамтамасыз етеді. Сондықтан галактикалар миллиардтаған жылдар бойы белгілі бір құрылымды сақтай алады. Қара құрдымдар болмаса, галактикалар мүлде басқаша болар еді.
- Кейбір қара құрдымдар ұшатын бөлшектерден тұратын орасан зор релятивистік ағындар шығарады. Бұл ағындар жарық жылдамдығына жақын жылдамдықпен қозғалып, галактикалардың бойымен таралады. Олар жұлдызаралық ортаға әсер етіп, үлкен энергия алқаптарын түзеді. Мұндай құбылыстар космологиядағы ең әсерлі көріністердің бірі саналады.
- Қара құрдымдар көбінесе қос жұлдызды жүйелерде кездеседі. Мұндай жүйелерде жұлдыз массасын жоғалтқанда, оның бөлігі қара құрдымға түсіп, қатты қызған рентген жарқылдарын шығарады. Астрономдар осы жарқылдарды бақылап, көзге көрінбейтін қара құрдымдарды таба алады. Мұндай жүйелер экстремалды физиканы зерттеуге арналған табиғи зертханалар болып саналады.
Қара құрдымдар туралы көптеген деректер Ғаламның қаншалықты күрделі әрі көпқырлы екенін айқын көрсетеді. Сіз олардың ғарыштағы рөлінің осындай маңызды екенін білмеуіңіз мүмкін. Қара құрдымдар әлі де ғылым үшін ең жұмбақ нысандардың бірі болып қалып отыр және зерттеушілерге жаңа бағыттарды ашады. Бұл объектілерді зерттеу кеңістік, уақыт және материя табиғатын тереңірек түсінуге мүмкіндік береді.
