შავი ხვრელების შერწყმა – გრავიტაციული ტალღების წარმომქმნელი კოსმოსური კატაკლიზმი

 ასტრონომები ადრეც ვარაუდობდნენ, რომ ორი შავი ხვრელის შერწყმას, ენერგიის  კოლოსალური  გამოფრქვევა ახლავს თან, რომელიც გრავიტაციული ტალღების სახით სხივდება, რაც ახლახანს ექსპერიმენტულადაც დამტკიცდა. გამოთვლების მიხედვით, შეჯახების ენერგია 1023 რაოდენობის, მზის ტიპის ვარსკვლავების მიერ ერთად გამოყოფილ ენერგიას უტოლდება. შეგიძლიათ წარმოიდგინოთ 100 000 000 000 000 000 000 000 ვარსკვლავი?! ყველაზე უფრო მთავარი კი ისაა, რომ ეს ყველაფერი დროის ძალიან პატარა ინტერვალში ხდება, შერწყმის პროცესში მყოფი შავი ხვრელების ერთმანეთის გარშემო ბრუნვის ბოლო რამდენიმე წრის განმავლობაში, რომლის მერეც ერთი დიდი ხვრელი წარმოიქმნება.

 ამგვარად, ორი შავი ხვრელის სისტემა, ნელი მოქმედების კოსმოსური ბომბია. ამ ბობმის წამზომის მუშაობა პარამეტრათა მთელ რიგზეა დამოკიდებული – ხვრელების მასები, სიჩქარე და საწყისი ორბიტების ზომები. როცა წამზომი გადაირთვება, უძლიერესი გრავიტაციული აფეთქება ხდება, რომლის ექოც მთელს სამყაროში ვრცელდება, ატყობინებს რა ამ მოვლენის შესახებ ყველას, ვისაც მისი „გაგონება“ შეუძლია.

 ხვრელთა ბინარული(ორმაგი) სისტემა ორი სხვადასხვა გზით შეიძლება ჩამოყალიბდეს. 1) ორი ზემასიური ვარსკვლავის ფორმირება ერთმანეთთან ახლოს. სამყაროში ასეთი სისტემები დიდი რაოდენობითაა, ვარსკვლავთა საერთო რაოდენობის მესამედიდან, ნახევრამდე. ცნობილია ისიც, რომ ასეთი მასიური ვარსკვლავების სიცოცხლის ხანგრძლივობაც ძალიან მოკლეა. თავიანთ მშფოთვარე სიცოცხლეს ისინი მალევე ასრულებენ, ფეთქდებიან და ვარსკვლავის პირობაზე ძალინ „ახალგაზრდა“ ასაკში კვდებიან, თავიანთ ადგილზე შავი ხვრელის დატოვებით.

 2) კოსმოსის სხვადსხვა კუთხეში გაჩენილი ორი შავი ხვრელის შეხვედრა. მეზობელ ვარსკვლავებთან გრავიტაციული ურთიერთქმედებით, ეს ხვრელები, გალაქტიკის ცენტრისკენ იწყებს წანაცვლებას, სადაც იქ უკვე არსებულ შავ ხვრელს ხვდება(მესამე ვარიანტი…).

 ორი შავი ხვრელის სისტემა გაცილებით აქტიური კოსმოსური ობიექტია, ვიდრე ერთი შავი ხვრელი. უმეტეს შემთხვევაში ასეთ შავ ხვრელებს 20-დან 100-მდე მზის მასას აქვს. მიუხედავად ამისა, ისინი ეფექტურად ახერხებენ გარემოს სივრცის გასუფთავებას ვარსკვლავებისგან, მათი მატერიის შთანთქმით ან გრავიტაციული ზემოქმდებით მათი „მოსროლით“ კოსმოსურ სივრცეში. მაღალი აქტიურობის ხარჯზე, ორმაგი სისტემები მალე ევოლუციონირებს, მათი შემადგენელი ხვრელები კიდევ უფრო მასიურები ხდება, რაც მათი სიჩქარეებისა და ტრაექტორიების ცვლილებას იწვევს(ჩვენი გალაქტიკის ზემასიური შავი ხვრელი ვარსკვლავებს აქეთ-იქეთ ისვრის).

ევოლუციის ყოველ შემდეგ ნაბიჯს, მათი კინეტიკური და პოტენციური ენერგიის კარგვა სდევს თან, რის გამოც ხვრელები სულ უფრო უახლოვდება ერთმანეთს. მიახლოების პროცესი დაჩქარდება თუ სისტემის რომელიმე შავი ხვრელი ახლოს მდებარე ვარსკვლავიდან ან მატერიის გროვადან გრავიტაციულ ბიძგს მიიღებს.

 ორი შავი ხვრელის ბრუნვა, წყვილის წარმოქნის მიზეზების მიუხედავად, გრავიტაციულ ტალღებს უკვე ასხივებს. მილიარდობით ასეთი წყვილი, სამყაროს მუდმივ გრავიტაციულ ფონს წარმოქნის. თუმცა, შერწყმისას ისეთი გრავიტაციული ტალღები ჩნდება, რომლებიც საერთო ფონთან შედარებით, ოკეანეში გაჩენილ ცუნამის შეიძლება შევადაროთ.

 მეცნიერებს, ორმაგი შავი ხვრელები და მათ მიერ გაჩენილი გრავიტაციული ტალღები აინტერესებთ, რომელთაც ჩვენამდე წარსულის შესახებ, გაშიფვრისთვის თავსებადი ინფორმაცია მოაქვთ, რითაც სამყაროს ზოგიერთი ფუნდამენტური გამოცანა შეიძლება ამოიხსნას. დიდი ხანი არ არის, რაც კაცობრიობის განკარგულებაში ახალი ინსტრუმენტი, გრავიტაციული ობსერვატორია – LIGO, შევიდა, რომელსაც გრავიტაციული ტალღების რეგისტრირება და მათში არსებული ინფორმაციის ნაწილის „ამოღება“ შეუძლია(გრავიტაციული ტალღების აღმოჩენის მნიშვნელობა ყველასათვის გასაგებ ენაზე).

 

Leave a Reply

თქვენი ელფოსტის მისამართი გამოქვეყნებული არ იყო. აუცილებელი ველები მონიშნულია *

This site uses Akismet to reduce spam. Learn how your comment data is processed.