Февраль 2015 года принес китайским астрономам необычное открытие, они увидели через Лицзянский наземный телескоп, который считается маломощным и имеет длину всего 2,4 метра, квазар, сияющий после Большого взрыва, со времен которого прошло 900 миллионов лет!

Исследователи решили обратиться к более мощным телескопам и выяснили, что квазар, который им удалось обнаружить, 13 миллиардов лет назад представлял  массу материи, бурлящей рядом с огромной черной дырой. При этом черная дыра очень активно поглощала материю.

Ученые оценили квазар в 420 триллионов солнц, такой светимостью обладала звезда, а масса черной дыры, в то время, была равна 12 миллиардам солнечных масс. Если провести сравнение, то черная сверхмассивная дыра, которая находится в нашей Галактике, в 4 тысячи раз меньше. На сегодняшний день этот квазар считается самым ярким со времен ранней Вселенной и содержит самую массивную, из известных теперь, черную дыру.

Но удивляют ученых не рекорды, а время, за которое черная дыра разрослась до гигантских размеров, 900 миллионов лет для такой умопомрачительной массы – очень короткий срок.

Первое, что пришло в голову ученым – ошибка измерений, но судя по тому, как мы мало знаем о Вселенной и, что такие измерения являются обычными, ошибки быть не может. Эта новость была опубликована в журнале, который очень печется о своей репутации.

Прожорливый младенец

Китайских астрономов совсем не смущает тот факт, что почти самый яркий квазар во всей Вселенной, известной нам, обнаружили при помощи маломощного телескопа.

Cяохуэй Фан, астроном из университета штата Аризона, сказал, что такое встречается постоянно при обнаружении квазаров.

Квазары отличаются яркой светимостью и, чтобы их обнаружить, не требуется большая апeртура, достаточно иметь широкоугольный телескоп. Большая апертура нужна на втором этапе, когда нужно проводить более точные измерения.

Черная дыра, обнаруженная китайскими астрономами, ввела в ступор ученых мира. Для того, чтобы отследить процесс образования черной дыры и скорость роста ее массы, есть определенные способы, которые, укладываются в пределы. Эта черная дыра «в никакие рамки не лезет».

«Прожорливость» черной дыры обычно ограничивается не недостатком «пищи», а давлением излучения. Материя, которую поглощает черная дыра, начинает очень ярко светиться. Фотоны, которые испускаются материей, тормозят процесс поглощения массы за счет частичной компенсации гравитационного воздействия.

Черная дыра - черный ящик

Появился новый парадокс в вопросе изучения черных дыр. Первое, существование черных дыр до конца не доказано, возможно, ученым приходится сталкиваться просто со сверхмассивными объектами. Данную вероятность теории отрицают, однако, еще никто точно не доказал, что черные дыры – это черные дыры.

Директор Государственного астрономического института имени П.К. Штернберга, Анатолий Черепащук, отметил этот вопрос несколько лет назад. С его слов, чтобы доказать, что наблюдаемый объект является черной дырой, необходимо: доказать экспериментально, что радиус наблюдаемого тела равен гравитационному радиусу черной дыры данной массы, доказать, что тело не имеет твердой оболочки, а вместо нее существует только горизонт событий.

Анатолий Черепащук считает, что спустя 20 лет, ученые докажут существование черных дыр или обратное.

В настоящий момент, исследователи имеют дело далеко не с небесным телом, а с сингулярностью, точкой, которая вобрала в себя массу с горизонтом событий, которую «съела» черная дыра, при этом у точки нет поверхности. Это воображаемая сфера и, согласно законам релятивистской динамики, за ее пределы не может пройти даже свет. Сфера обладает свойством менять пространство и время.

А есть ли жизнь… внутри черных дыр?

Самое необычное предположение относительно черной дыры выдвинул Вячеслав Докучаев, российский физик из Института ядерных исследований РАН, в 2011 году. Он предположил, что внутри черных дыр могут находиться цивилизации.

Ученые не могут согласиться с данным предположением, так как жизнь мгновенно будет уничтожена излучением «сингулярности», а гравитация разорвет в клочья любой объект.

Докучаев приводил расчеты, некоторые черные дыры имеют стабильные орбиты, по которым могут двигаться нейтральные частицы и фотоны.  Если фотон попадет в гравитационную ловушку, то он может начать двигаться по орбите как спутник. Фотон будет способен иногда уходить за горизонт событий, однако, вернувшись, он окажется в другой вселенной.

У ученого возник вопрос, а можно ли быть внутри черной дыры и при этом не попадать под воздействие сингулярности и не улетать в другую вселенную? Есть ли орбиты, которые полностью находятся внутри черной дыры?

Самое интересное, что ученый нашел такие орбиты! Докучаев считает, что на планетах, которые двигаются внутри черной дыры возможна жизнь. Обитатели планеты не чувствуют запредельной гравитации, потому что, можно сказать, что они находятся постоянно в состоянии свободного падения. Физик считает, что развитие жизни слишком уязвимый процесс, и вряд ли сможет перенести свет сингулярности и фотонов. Но, уже существующие цивилизации, могут там поселиться.

Ученый считает, что такие цивилизации, если они существуют, обгоняют человечество в развитии на миллионы лет, если не на миллиарды. Жители «сверхцивилизаций» могут укрываться в черной дыре или пережидать в «Сфере Дайсона». «Сфера Дайсона» - транспортное средство для межзвездных путешествий, которое предложил Фримен Дайсон, известнейший американский физик. Его сферы можно сравнить с планетами, где могут сменяться поколения, пока цивилизация не достигнет своей цели.

Существует еще одно «но», которое не дает верить в существование цивилизаций внутри черных дыр. Горизонт событий – физическая сфера, которая существует, излучение ее способно распылить любой материальный, который попал в зону ее воздействия.

Вселенная полна загадок, можно еще вспомнить кротовую нору, как проход между параллельными вселенными. Не будем удивляться открытиям, потому что, возможно, нам придется удивляться опровержениям.