Қара тесіктер дегеніміз не және олар ғалымдарды неге қорқытады?

Ғаламның ұлылығы адамзатты әрдайым таңғалдырып әрі үрейлендіріп келеді. Адамзат ежелден аспан денелерінің, галактикалардың және ғарышты басқаратын көрінбейтін күштердің сырын ашуға талпынды. Бірақ барша аспан құбылыстарының ішінде ең жұмбақ әрі қорқыныштысы – қара құрдымдар. Олар уақыт пен кеңістік жайлы түсінікті түбегейлі өзгертеді және табиғат заңдарын бұзатындай әсер қалдырады. Ғалымдар бұл құбылыстарды зерттеген сайын жаңа сұрақтар туындап, қорқыныш пен таңданыс қатар күшейе түседі.

Қара құрдым дегеніміз не

Қара құрдым – тартылыс күші шексіз нүктеге айналған ғарыш аймағы, одан тіпті жарық та қашып құтыла алмайды.
Ол өте алып жұлдыз өз энергия қорын тауысып, өз салмағының әсерінен ішке қарай жиырылғанда пайда болады.
Осы күйреудің нәтижесінде зат шексіз тығыз нүктеге айналып, оны сингулярлық деп атайды.
Ал ештеңе кері қайтпайтын шекара – оқиға көкжиегі деп аталады.

Қара құрдым ішінде физиканың қалыпты заңдары жұмыс істемейді.
Бұл жағдай оны әрі қызықты, әрі үрейлі зерттеу нысанына айналдырады.

• сингулярлықта зат шексіз тығыздыққа дейін сығылады;
• оқиға көкжиегінің маңында уақыт сыртқы бақылаушы үшін тоқтағандай көрінеді;
• шекарадан өткен кез келген бөлшек сыртқы әлеммен байланысын жоғалтады;
• қара құрдым жарық шығармайды, сондықтан оны тек айналасындағы нысандарға әсері арқылы байқауға болады.

Осындай ерекшеліктер олардың табиғатын ерекше әрі адам түсінігіне сыймайтындай етеді.

Қара құрдымдардың түрлері мен пайда болуы

Қара құрдымдар пішіні мен массасына қарай бірнеше түрге бөлінеді.
Әрқайсысының пайда болу жолы әртүрлі болғанымен, барлығын біріктіретін ортақ қасиет – аса күшті тартылыс өрісі.

1. Жұлдыздық қара құрдымдар. Үлкен жұлдыздар жарылып, ядролық отыны таусылған соң пайда болады. Олар көбіне қос жұлдыздық жүйелердің ортасында кездеседі.
2. Аса массивті қара құрдымдар. Әрбір галактиканың ортасында орналасқан және массасы Күннен миллиондаған есе артық. Олардың шығу тегі әлі толық түсіндірілмеген, бірақ галактикалардың қалыптасуында маңызды рөл атқарады.
3. Орташа салмақты қара құрдымдар. Бірнеше кіші қара құрдымның бірігуінен пайда болады. Олардың бар екені тек жанама дәлелдер арқылы анықталған.
4. Алғашқы қара құрдымдар. Ғалымдар олар Үлкен жарылыстан кейінгі алғашқы секундтарда пайда болған деп болжайды. Егер бұл рас болса, олар Ғаламның ерте кезеңін түсінуге көмектесуі мүмкін.

Мұндай алуан түрлілік ғалымдарға ғарыш эволюциясын түсінуге мүмкіндік беріп, қара құрдымдарды зерттеуді маңызды салаға айналдырады.

Неліктен олар ғалымдарды қорқытады

Қара құрдымдар тек өз күштілігімен ғана емес, белгісіздігімен де үрей тудырады.
Оларды зерттеу кезінде көптеген физикалық және философиялық сұрақтар туындайды.
Ішкі құрылымын тікелей бақылау мүмкін еместігі ғалымдарды болжамдар жасауға мәжбүрлейді.

• қара құрдым кеңістік пен уақытты иіскілеп, оны шексіз терең шұңқырға айналдырады;
• ол жұлдыздар мен планеталарды өзіне тартып, толықтай жұтып жібере алады;
• күшті тартылыс жарықты бұрып, гравитациялық линза әсерін тудырады;
• ғалымдар заттың ішке түскеннен кейінгі ақпарат тағдырын түсіндіре алмай келеді, ал кванттық физика бойынша ақпарат жойылмауы керек.

Осындай қайшылықтар салыстырмалылық теориясы мен кванттық механика арасындағы үйлесімділікті бұзады, бұл қазіргі физиканың шектеулерін көрсетеді.

Зерттеулер арқылы белгілі болған деректер

Ғалымдар белгісіздіктен қорыққанымен, зерттеуді тоқтатпайды.
Әрбір жаңалық Ғаламның шынайы құрылымына жақындататын қадам болып саналады.

1. 2019 жылы астрономдар тарихта алғаш рет М87 галактикасындағы қара құрдымның көлеңкесін суретке түсірді. Бұл Эйнштейн болжаған оқиға көкжиегінің бар екенін дәлелдеді.
2. Гравитациялық толқындарды тіркеу арқылы қара құрдымдардың бір-бірімен соқтығысып, бірігетіні анықталды. Бұл кеңістік пен уақыттың тербелісін тудырады.
3. Қазіргі телескоптар олардың массасы мен айналу жылдамдығын нақты есептеуге мүмкіндік береді, бұл космологиялық модельдерді жетілдіреді.
4. Кейбір теориялар қара құрдымдар өзге өлшемдерге өтетін қақпа болуы мүмкін деп болжайды, бірақ мұндай болжам әлі дәлелденген жоқ.

Осы зерттеулердің барлығы адамзаттың Ғалам туралы түсінігін кеңейтіп, жаңа ғылыми бағыттардың дамуына жол ашты.

Қара құрдымдар – Әлемнің ең тылсым құбылыстарының бірі. Олар материя, уақыт және кеңістік жайлы көзқарасты түбегейлі өзгертеді. Бұл нысандар адамның табиғат алдындағы әлсіздігін де, тануға деген шексіз құштарлығын да айқын көрсетеді. Беймәлім нәрседен қорқу – білімге ұмтылыстың бастамасы. Қара құрдымдар сол қорқынышты қызығушылыққа айналдырып, ғылымды алға жетелейді.