На протяжении многих лет ученые наблюдают необычные явления возле самой мощной черной дыры в Млечном Пути. Эти наблюдения вызывают затруднение при объяснении. Недавно ученым удалось предложить новую версию объяснения природы странных объектов, обнаруженных у центра галактики.

Глядя на фото Млечного Пути, сделанное в чилийской пустыне Атакама, мы словно путешествуем во времени и пространстве. Яркая область на снимке — это центр нашей галактики, где скрывается сверхмассивная черная дыра, Стрелец А*. Она настолько велика, что в ней уместилась бы вся орбита Меркурия, а её масса в четыре миллиона раз больше солнечной.

Свет от этой черной дыры, чтобы добраться до нас, преодолевает 26 000 световых лет, поэтому мы видим её такой, какой она была 26 000 лет назад. Вокруг нее вращается аккреционный диск — облако раскаленного газа, падающего на черную дыру со скоростью, близкой к световой.

Впечатляет, что гравитация Стрельца А* настолько сильна, что не позволяет рождаться новым звездам в непосредственной близости от нее. Однако, есть и загадка: десятки звезд оказываются намного ближе к центру галактики, чем предполагалось. Как они туда попали, и как долго там находятся — вопрос, над которым ломают головы астрофизики.

Звезда S2, одна из ближайших к Стрельцу А* — сверхмассивной черной дыре в центре Млечного Пути, находится всего в четыре раза дальше, чем Нептун от Солнца. Анализируя характеристики ее света, астрономы установили, что ее возраст составляет всего около миллиона лет. В масштабах звездной эволюции, это ничтожный срок, особенно для массивных звезд, которые «горят» всего несколько десятков миллионов лет.

Изучение других звезд на аналогичных дистанциях от Стрельца А* подтверждает эту тенденцию: их возраст измеряется миллионами, а не миллиардами лет. Еще более удивительным является скопление IRS 13, расположенное в одной трети светового года от черной дыры. Там обнаружены звезды, возраст которых не превышает 100 тысяч лет — это поистине юные небесные тела.

Невидимая сила в сердце Галактики

Такая концентрация молодых звезд в непосредственной близости от сверхмассивной черной дыры ставит перед астрономами неразрешимую загадку: как они могли образоваться на безопасном расстоянии и добраться до края «пропасти»? По общепринятым представлениям, столь юные звезды должны были появиться на свет рядом с черной дырой, что противоречит всем известным законам физики.

Этот парадокс требует дальнейших исследований, чтобы разгадать тайну образования молодых звезд у Стрельца А*. Возможно, нам предстоит пересмотреть наши представления о процессах, протекающих вблизи сверхмассивных черных дыр.

В центре нашей галактики есть звезды, которые кажутся молодыми, но на самом деле могут быть гораздо старше. Их яркое свечение и большая энергия вводят ученых в замешательство. Анализ спектра показывает, что энергия не происходит от обычного термоядерного синтеза, который должен присутствовать в молодых звездах.

Раньше предполагали, что звезды вблизи центра галактики постоянно сталкиваются друг с другом под действием черной дыры. В результате, «перегоревшая» звезда может временно получить энергию от «молодой». Однако, ученые предложили более интересную гипотезу. Они считают, что «темная материя» может играть ключевую роль.

Тёмная материя: двигатель звёздной вечности?

Темная материя — это гипотетическое вещество, которое мы можем ощутить только через его гравитацию. Исследования показывают, что масса видимого вещества в галактиках недостаточна для того, чтобы удерживать их структуру. Галактики должны быть окружены гигантским гало из темной материи, масса которого в пять раз больше массы видимого вещества. Это гало и обеспечивает необходимую гравитационную силу для поддержания галактики.

Существует гипотеза, что тёмная материя, подобно обычной, обладает большей плотностью ближе к центру галактики. Это значит, что в её ядре концентрация тёмной материи должна быть максимальной. Поскольку мы предполагаем, что тёмная материя состоит из частиц, то логично предположить, что эти частицы могут взаимодействовать друг с другом.

Теоретические модели показывают, что при столкновении частиц тёмной материи в центре галактики выделяется значительное количество энергии. Эта энергия не остаётся в «тёмном» мире, а может проникать и в наш, оказывая влияние на видимую материю.

Особый интерес представляет возможность влияния тёмной материи на звёзды. Когда в звезде заканчивается водород, она должна начать сжиматься, что может привести к её коллапсу или взрыву. Однако, если в ядро звезды попадает энергия от столкновений частиц тёмной материи, то этот процесс может быть замедлен или вовсе остановлен.

В таком случае, звезда фактически получает «вечный двигатель», который позволяет ей продолжать светиться и существовать неопределённо долго. Её ядро не будет сжиматься, а оболочка не отбросится в космос.

Конечно, эта теория пока находится на стадии разработки и нуждается в дальнейшем подтверждении. Но если она верна, то открывает перед нами невероятные возможности для понимания Вселенной и её эволюции.