Звездная соната, Главы 16-20

Без приключений не обошлось: нейтронная ловушка и черная дыра встали на пути космических путешественников

Глава 16. Нейтронная ловушка 

Друзья все еще были под впечатлением трагедии, которая разыгралась у них на глазах. Пусть она была в прошлом, но все-таки трагедия! Они еще и еще проворачивали в памяти гибель тысяч «бедных крабиков», решая один вопрос: могли ли они хоть чем-то помочь?

– Не сушите себе голову! Я сказал: ничем не можете помочь, значит, невозможно! Космос – жестокая штука, здесь не до сантиментов. Хорошо, что вы не попались на пути у Охримана. Я, вот, и то поплатился за гуманизм, которому у вас научился, – Маг горько ухмыльнулся.

– Ты?! Поплатился за гуманизм? Что-то не верится…. Расскажи! – Ньюк заинтересованно взглянул на Ангкора.

– Да была тут одна история…. Ладно, расскажу для общего представления, чтобы знали, с кем дело имеете, – и Маг задумался, не зная, с чего начать. Потом резко повернулся и начал рассказывать:  – Мы уже почти настигали флотилию Охримана. Осталось окружить и уничтожить ее. И тут вдруг возникла проблема….

– Какая проблема? – нетерпеливо перебил Малыш.

Все посмотрели на него, как на больного. Чего перебивать, когда и так Маг рассказывал складно. Малыш замолчал, а Ангкор продолжил:

– Проблема заключалась в том, что мы столкнулись с черной дырой. Вы ее называете нейтронной звездой. Эти паршивцы хотели, видимо, спрятаться в глубинах ее. И мы попались….

– Как это «попались»? – Фишка засмеялась. Представить, что большой и сильный, почти всемогущий Маг, мог попасться какой-то «черной дыре» на закуску, она не могла.

– Ты себе не представляешь тот уровень опасности, которому мы подверглись…. Да вот, смотри! – и Ангкор указал на крохотное черное пятнышко, приближавшееся по правому борту капсулы. – Ты думаешь, это фломастером или краской залитый кусочек Космоса?

– Ну-у, что-то вроде этого… – нерешительно пробормотала рыжая бестия, шкодливо сверкнув зеленым глазом.

– Ошибаешься! Это маленькая нейтронная звездочка.

 – Не страшно! Какая-то маленькая черная дырочка в Космосе… – Фишка легкомысленно отмахнулась от проблемы.

– Не скажи…. Ты еще не знаешь, на что способны эти «маленькие черные дырочки в Космосе»! Меня чуть не убила, – Маг погладил свою грудь. – Влипли во время погони. Охриман так же действовал: нырнул через дыру, заманил нас туда – результат известен.

– А что творит черная дыра? – глаза Фишки вспыхнули любопытством.

– Черная дыра или нейтронная звезда очень опасна. Нейтронные звезды и черные дыры являются финальными стадиями эволюции массивных звезд. Эти компактные объекты не только обладают интереснейшими астрофизическими проявлениями, но и представляют огромный интерес для фундаментальной физики. Человеческие ученые за исследования нейтронных звезд получили премии. У вас их называют «Нобелевскими». За открытие радиопульсаров и развитие рентгеновской астрономии. Хотя какое отношение имеет Нобель – изобретатель динамита – к звездам, трудно сказать! – и глаза Мага насмешливо сверкнули.

– А конкретнее? Что привело тебя к ранению? – Елизавету тоже заинтересовали свойства нейтронных звезд. 

– Мы увлеклись погоней за Охриманом и не обратили внимания на «стенку», за которой он решил спрятаться – за двойной звездой. Она слишком быстро крутилась вокруг себя. На Земле ей дали название – VFTS 102. Еще не нейтронная звезда, но тоже ничего себе….

– И вы попались в ловушку? Не верю! – Фишка решительно взмахнула разлетающимися рыжими колечками своей сногсшибательной копны волос.

– В азарте мы недооценили всю опасность таких звезд. Вроде бы все учли, все просчитали и ринулись вслед за исчезающей флотилией Охримана…. Но, как говорят у вас на Земле, и на старуху бывает проруха. Что это означает дословно, понятия не имею, но смысл тот же – недооценили опасность.

– И что же было дальше? – нетерпеливо произнес Лис.

– Хладнокровнее, пожалуйста! – вмешался Герка. Уж ему-то хладнокровия было не занимать.



Глава 17. VFTS 102

– Спокойнее, я продолжаю, – примирительно ответил Ангкор. – Скорость её вращения превышает 500 километров в секунду, что в 100 раз быстрее, чем у Солнца. Центробежные силы, которые придала скорость вращения, сделали звезде приплюснутую форму и породили диск горячей плазмы, хорошо заметный с возможной там планеты.

Кстати, она находится в соседней карликовой галактике Большое Магеллановое Облако, в туманности Тарантул на расстоянии 163 тысячи световых лет от Земли. Это самая быстрая вращающаяся вокруг собственной оси массивная звезда. Быстрее неё вращаются лишь нейтронные звёзды.

Причиной такой скорости стало слияние двух звёзд в одну. Началом всего была двойная звезда. Звезды постепенно сближались, обмениваясь между собой веществом, из которого они состоят. В основном, это гелий и водород. В какой-то момент они стали тесной двойной системой, а потом объединились в одну массивную быстро вращающуюся звезду. VFTS 102 не видна невооружённым глазом, но она вблизи очень яркая. Ярче Солнца в пять раз! Мы ее поздно заметили….

– А куда делся Охриман со своим флотом? – Ньюк вернул всех в реальность.

– Разве я не сказал уже? Странно…. Наверное, подумал, а решил, что сказал. Это все последствия того страшного удара, который мы получили от столкновения с вертящейся штуковиной. Охриман с флотом умудрился войти в систему двойной звезды. Сейчас я думаю, что это ему удалось, приняв импульс того вращательного движения, которым обладала двойная звезда. Мы же влупились в нее напрямую, без ухищрений. Время дорого было! И поплатились….

– Тогда возникает вопрос: как вы из нее выбрались? Ты что-нибудь помнишь? – спросила Елизавета.

– Помню страшной силы удар. Потом темнота…. Очнулся в медицинском отсеке на орбитальной станции. Говорят, собирали меня по кусочкам тканей. Ну как, ловко собрали? – Ангкор рассмеялся.

– Что же, все-таки, произошло? – Фишка все не могла успокоиться.

– Нам рассказали потом. Охриман с флотом втянулись в орбиту двойной звезды и исчезли. Их не видно было ни с какими приборами. Будто растворились в звезде! А наш звездолет разорвало на мелкие клочки! Как ткань или бумагу, – тяжелые воспоминания сделали выражение лица Ангкора мрачным.

– Как же вы спаслись? – Фишка с круглыми от ужаса глазами выглядела совсем испуганной.

– Я потом смотрел записи аварии. Интересное дело! Откуда-то из центра, от Ядра Галактики, протянулся узкий пучок света. Непонятно, ни кто его запустил, ни точной привязки к месту…. Но точно знаю, что из Ядра прилетело!

– Дальше что было? Не тяни! – Малыш извелся весь, ожидая продолжения.

– Узкий луч обвел место аварии. Будто ограничил доступ к нему. Мы оказались в коконе, спасительном коконе. Ни к нам не пробиться, ни нам выйти! Даже по частям! Хотя никто и не пытался выйти – кусочки, из которых мы состояли, не думают, чтоб куда-нибудь выйти, – Маг снова расхохотался, вспомнив себя со стороны в виде «кусочков».

– Ничего себе! – ахнула Фишка.

– Странно то, что ты не знаешь, чья это работа, – сказал Ньюк. – Кто-кто, а ты должен знать. Ты ведь тоже Наблюдатель!

– Не моя специализация. Я ведь наблюдаю за уже населенными планетами. А есть планеты, где цивилизации еще нет. Так, зародыши только! Есть постарше планеты – на них уже динозавры бегают…. Каждый своим делом занят. А в Ядре…. В Ядре, я думаю, Строители были. Им нужен Грааль. Вот и отслеживают его путь, дают по рукам тем, кто на Грааль покушается.

– Хорошо, что добром закончилась эта эпопея, – подвел итог Ньюк. – Давайте сосредоточимся на наблюдении за небом. Как бы нам не попасть на зуб такой VFTS 102! – и парень с огненной шевелюрой встряхнул головой, будто отгонял черные мысли.         

Глава 18. «Поцелуй» черной дыры

Наблюдая за Вселенной, друзья задумались и размечтались.

– Открылась бездна, звезд полна! Звездам числа нет, бездне дна, процитировала Михаила Ломоносова Елизавета. Она залюбовалась звездным небом. Хотя, где здесь небо, а где дно – не разобрать. Все вокруг – в звездах!

Капсула с друзьями неслась к центру Галактики, в Млечный Путь, к Ядру….

Черная дыра вынырнула внезапно, будто из-за угла, чтоб ударить. Как бандитка с большой дороги. Вообще-то, она невидима невооруженному глазу. Представьте себе черную воронку, которая втягивает материю. Опасная штука!

– А вот и она, красавица… – пробормотал Маг. – Сжирает информацию и материю бесследно, как земная акула. Хотя почему земная? Океанская, водная…. Что ей от нас надо?

– Может, Охриман послал? На нас? – Фишка с опаской поглядела на хищницу.

– Вполне может быть…. Черная дыра гуляет, где захочет! Предсказать невозможно! Ей закон не писан, – Ангкор растерялся. – Попробуем увильнуть от встречи с ней. 

А капсула с ребятами и Магом сближалась с черной дырой неумолимо. Такое впечатление, что она втягивала ее, как пылесос. Костяшки пальцев Елизаветы побелели. Рыжая Фишка тоже побледнела, на лице проступили веснушки. Ньюк сосредоточенно клацал по кнопкам управления. Что уже говорить об остальных!

– Кажется, нам предстоит испытание нешуточное! «Нырять» в черную дыру нельзя, это смертельно опасно.

– Почему? Разве ты не можешь прикрыть нас? – удивился Малыш.

– Сначала погугли, время есть! – ухмыльнулся Маг.

Малыш кинулся к приборам, среди которых было и место компьютеру. Стал читать:

«Чёрная дыра́ – область пространства-времени, гравитационное притяжение которой настолько велико, что покинуть её не могут даже объекты, движущиеся со скоростью света, в том числе кванты самого света. Граница этой области называется горизонтом событий. 

Вопрос о реальном существовании чёрных дыр тесно связан с тем, насколько верна теория гравитации, из которой следует их существование. Кроме того, чёрными дырами часто называют объекты, не строго соответствующие данному выше определению, а лишь приближающиеся по своим свойствам к такой чёрной дыре. Это могут быть коллапсирующие звёзды на поздних стадиях коллапса. 

10 апреля 2019 года впервые была «сфотографирована» сверхмассивная черная дыра в центре галактики Messier 87, расположенная на расстоянии 54 миллионов световых лет от Земли.

Изображение получили благодаря проекту Event Horizon Telescop, который включает в себя восемь радиотелескопов, расположенных по всему земному шару. «Полученная картинка подтверждает существование горизонта событий, то есть подтверждает правильность общей теории относительности Эйнштейна», — заявил один из руководителей проекта Event Horizon Telescop Лучано Реццола. Это стало Прорывом 2019 года по версии журнала Science».

– Что значит «горизонт событий»? – заинтересовалась Фишка.

«Горизонт событий находится на радиусе Шварцшильда, он ограничивает пространство внутри черной дыры. Информация о любом событии, произошедшем за горизонтом событий внутри черной дыры, не может пересечь горизонт событий.

Сингулярность – это область внутри черной дыры, там, где решения уравнений гравитации не имеют четких физических интерпретаций. Ученые еще не в состоянии дать внятный ответ на вопрос: что происходит в черной дыре?».
            – Так сложно! «Сингулярность», «горизонт событий»… А попроще объяснить? – Элина встряхнула белокурой головкой.

– Это самое простое объяснение, – рассмеялся Маг. – Проще только предупреждение – не суйтесь, а то будет плохо.

– А кто туда суется? Сама притягивает, как пылесос, – Елизавета напряглась. – Вот смотрите!

– Да, мы рискуем оказаться внутри черной дыры, – пробормотал Ньюк.

– Там до нас еще никто не был, даже ваши ученые с оборудованием и приборами, – ответил Ангкор, пристально следя за поведением черной дыры.


Глава 19. Неожиданная «реальность»

Малыш продолжал читать:

«Концепция массивного тела, гравитационное притяжение которого настолько велико, что скорость, необходимая для преодоления этого притяжения (вторая космическая скорость), равна или превышает скорость света, впервые была высказана в 1784 году Джоном Мичеллом. 

Письмо содержало расчёт, из которого следовало, что для тела с радиусом в 500 солнечных радиусов и с плотностью Солнца вторая космическая скорость на его поверхности будет равна скорости света. Таким образом, свет не сможет покинуть это тело, и оно будет невидимым. Мичелл предположил, что в космосе может существовать множество таких недоступных наблюдению объектов.

– Так вот почему мы не видели ее раньше! Выскочила внезапно, как из подворотни, – заметила Фишка.

«Ньютоновская теория тяготения была создана Эйнштейном и получила название Общей теории относительности (ОТО). Именно на ней и основывается современная теория астрофизических чёрных дыр.

По своему характеру ОТО является геометрической теорией. Она предполагает, что гравитационное поле представляет собой проявление искривления пространства-времени. Связь искривления пространства-времени с характером распределения и движения масс, заключающихся в нём, даётся основными уравнениями теории – уравнениями Эйнштейна».

– Вообще на Земле много занимались черными дырами. Еще и К. Шварцшильд имел отношение к ним. Он выписал решения уравнений Эйнштейна без космологического члена для пустого пространства в сферически симметричном статическом случае, – вставил свои «умные» слова Маг. Наверное, хотел совсем запутать или отвлечь друзей. Отвлечь от приближающейся опасности….

«Пространство Шварцшильда содержит две «вселенные» — «нашу» {\displaystyle {\mathcal {M}}}и ещё одну такую же. Область II внутри чёрной дыры, соединяющая их, называется мостом Эйнштейна – Розена. Попасть во вторую вселенную наблюдатель, стартовавший из I и движущийся медленнее света, не сможет, однако в промежуток времени между пересечением горизонта и попаданием на сингулярность он сможет увидеть её. Такая структура пространства-времени породила многочисленные спекуляции на тему возможных параллельных вселенных и путешествий в них через чёрные дыры, как в научной литературе, так и в научно-фантастической («Кротовые» норы)».

– Так, может, ничего страшного в черной дыре нет? Нырнем в нее, побываем в параллельной Вселенной! Быстрее догоним Охримана, – Лис воодушевленно жестикулировал руками, топорща пальцы.

– Мне хватило стычки с VFTS 102! Вы забыли, как меня по частям собирали…. Фишка помнит, – Маг серьезно смотрел на приближающуюся черную дыру.

– А тут тоже по частям будут собирать? – Элина представила себя в виде кусочков и рассмеялась.

– Если хотите, расскажу, что с вами будет, когда засосет этот «пылесос», как его называете… – хмыкнул Маг.

– Слушаем! Только давай быстрее, а то это чудовище уже близко, – Елизавета с опаской глянула на дышащее смертью черное пятно.{\displaystyle {\mathcal {M}}.}

– Для наблюдателя внутри космического корабля, взявшего курс на черную дыру, его скорость относительно черной дыры будет увеличиваться вплоть до скорости света, – серьезно начал Ангкор.

– С ветерком, так сказать! – вставил Малыш.

– Не перебивай! Для наблюдателя, находящегося далеко от черной дыры на своем наблюдательном пункте, картина будет совершенно иной. По мере приближения космического корабля к черной дыре информация от него на наблюдательный пункт будет приходить все с большим опозданием. С точки зрения наблюдательного пункта, скорость корабля будет постепенно уменьшаться по мере приближения к горизонту событий. Для того чтобы преодолеть горизонт событий и скрыться с радаров, по часам наблюдательного пункта, потребуется бесконечное время.

– Поменьше деталей, побольше реальности, – вмешался Ньюк.


Глава 20. Рождение звезд

Между тем, Ангкор продолжал:

– Ладно. Вернемся к пилоту космического корабля. По его собственным часам ему потребуется довольно небольшое время до преодоления горизонта событий. Но целеньким ему не придется застать этого события. Дело в том, что по мере приближения к черной дыре, будет увеличиваться ускорение свободного падения. Будет расти его неоднородность. Вблизи горизонта событий она может достигнуть такой величины, что будет способна не только разломать корабль на части, но и разорвать молекулы на атомы.

– Не поняла! Это нам предстоит? – Фишка округлила глаза.

– Представьте, что мы падаем ногами вниз на черную дыру. Тогда на ноги, например, будет действовать ускорение 100 метров на квадратную секунду, а на голову только 50! Ощущения те еще! 

– Нас просто разорвет пополам! – Фишкины глаза заметались от ужаса.

– Не пополам, а на запчасти, которые собрать невозможно. В пыль. Молекулярную и атомную, – с грустью закончил Ангкор.

– А посмотрите на это с другой стороны! – вскинулся Ньюк.

– Это с какой? – недоверчиво спросила Елизавета.

– Тут написано о решении Рейснера – Нордстрёма. По нему при продолжении за горизонт рождается удивительная геометрия пространства-времени, в которой через чёрные дыры соединяется бесконечное количество «вселенных». В них можно попадать через погружения в чёрную дыру.

– И что это нам дает? – Фишка выжидательно смотрела на Ньюка. 

– Можно соединить в чёрной дыре бесконечно много «независимых» пространств. Это могут быть как «другие» вселенные, так и удалённые части нашей Вселенной. В полученных пространствах есть замкнутые кривые времени: путник может попасть в свое прошлое…. 

– Мысль! Именно так строятся галактики! И так занимаются мироустройством Строители. С помощью черных дыр! – Фишка увлеклась и размахивала руками, будто строила миры. – Теперь я знаю, где их искать. И куда направился Охриман. Ныряем в черную дыру!

Герка, сидевший долго спокойно и молча, взорвался:

– Куда «ныряем»? В черную пропасть? Нет, мы так не договаривались. Хочешь красиво умереть? Это без меня!

– Да, погоди! Мы еще не все прочитали… – и Ньюк с увлечением стал читать дальше:

«Разросшиеся большие чёрные дыры образуют ядра большинства галактик. В их число входит и массивная чёрная дыра в ядре нашей галактики – Стрелец А, являющаяся ближайшей к Солнцу сверхмассивной чёрной дырой. Она находится на расстоянии 26 тысяч световых лет. А еще бывают квантовые черные дыры. Они могут возникать в результате ядерных реакций. Эксперименты по протон-протонным столкновениям с полной энергией 7 ТэВ на Большом адронном коллайдере показали, что этой энергии недостаточно для образования микроскопических чёрных дыр. 

На данный момент учёными обнаружено около тысячи объектов во Вселенной, которые причисляются к чёрным дырам. Всего же, предполагают учёные, существуют десятки миллионов таких объектов.

Поскольку чёрная дыра имеет большую массу при низкой светимости, одним из признаков наличия в центре галактики сверхмассивной чёрной дыры может служить высокое отношение массы к светимости для ядра галактики.{\displaystyle \ M/L} 

В 1993—1996 годах А. Экарт и Р. Генцель наблюдали движение отдельных звёзд в окрестностях центра нашей Галактики. Удалось точно измерить параметры движения 39 звёзд, находящихся на расстоянии от 0,13 до 1,3 св. года от центра Галактики. Было установлено, что движение звёзд соответствует кеплеровскому, центральное тело массой 2,5106 масс солнца и радиусом не более 0,05 св. года соответствует положению компактного радиоисточника Стрелец-А (Sgr A).

С появлением инфракрасных детекторов высокого разрешения стало возможным наблюдать в центральных областях галактики отдельные звёзды. Изучение их спектральных характеристик показало, что большинство из них относятся к молодым звёздам возрастом несколько миллионов лет. Вопреки ранее принятым взглядам, было установлено, что в окрестностях сверхмассивной чёрной дыры активно идёт процесс звездообразования».

– Вот оно! Возле черных дыр идет звездообразование! – Фишка захлопала в ладоши от восторга. – Надо лететь в черную дыру!

«Источником газа для этого процесса являются два плоских аккреционных газовых кольца, обнаруженных в центре Галактики в 1980-х годах. Однако внутренний диаметр этих колец слишком велик, чтобы объяснить процесс звездообразования в непосредственной близости от чёрной дыры. Звёзды, находящиеся в радиусе 1" от чёрной дыры (так называемые «S-звёзды») имеют случайное направление орбитальных моментов, что противоречит аккреционному сценарию их возникновения. Это горячие ядра красных гигантов, которые образовались в отдалённых районах галактики, а затем мигрировали в центральную зону, где их внешние оболочки были сорваны приливными силами чёрной дыры».

– Понятно? Это горячие ядра красных гигантов, и причины тут совсем другие! – Ньюк разочарованно передернул плечами.

«К 1996 году были известны более 600 звёзд в области диаметром около парсека (25") вокруг радиоисточника Стрелец А*, а для 220 из них были надёжно определены радиальные скорости. 

Рассчитаны точные орбиты для ближайших к центру галактики 28 звёзд. Самой интересной среди них является звезда S2. За время наблюдений она сделала полный оборот вокруг чёрной дыры, что позволило с большой точностью оценить параметры её орбиты». {\displaystyle \ (4{,}31\pm 0{,}06\mid _{stat}\pm \,0{,}36\mid _{R_{0}})\times 10^{6}M_{\odot },}

Малыш продолжал читать:

«При столкновении чёрных дыр происходит их слияние, сопровождающееся излучением гравитационных волн». 

– Подожди, дальше написано, что информация исчезает в черной дыре…. Но куда же она девается? – Елизавета недоуменно пожала плечами. – Это же не по правилам квантовой механики! Черная дыра – объект неуничтожимый! Она может только расти, но не может ни уменьшиться, ни исчезнуть совсем. Это значит, что в принципе возможна ситуация, что попавшая в чёрную дыру информация на самом деле не исчезла, она продолжает находиться внутри чёрной дыры. Просто не наблюдаема снаружи. 

– Все просто! Чёрная дыра служит мостом между нашей Вселенной и какой-нибудь другой вселенной. Информация просто перебросилась в другие края, – Ангкор победно оглядел всех.

Тем временем, «акула», то есть черная дыра, решила «закусить» капсулой с ребятами и Магом. Она приблизилась на минимальное расстояние, краями воронки касаясь утлой лодчонки, какой казалась капсула на фоне разверзнутой пасти.

– Я уже не хочу распадаться на молекулы и атомы! – закричала Фишка. – Передумала!

Ребята испуганно переглянулись.

– Поздно! – Ангкор нахмурился. – Что ж, поборемся! Мне, и правда, хватило VFTS для «счастья» быть разобранным на запчасти…. 


Не забывайте делиться материалами в социальных сетях!
Свидетельство о публикации № 19482 Автор имеет исключительное право на произведение. Перепечатка без согласия автора запрещена и преследуется...

  • © helens06 :
  • Проза
  • Читателей: 150
  • Комментариев: 0
  • 2021-11-13

Стихи.Про
Без приключений не обошлось: нейтронная ловушка и черная дыра встали на пути космических путешественников
Краткое описание и ключевые слова для: Звездная соната, Главы 16-20

Проголосуйте за: Звездная соната, Главы 16-20



 
  Добавление комментария
 
 
 
 
Ваше Имя:
Ваш E-Mail: