Ինչպես գիտեք, սև խոռոչները շատ դժվար է հայտնաբերել, քանի որ դրանք նույնքան սև են, որքան իրենց շրջապատող տարածությունը: Սև խոռոչների գտնվելու վայրը մենք կարող ենք մատնանշել միայն հատուկ հանգամանքներում, օրինակ, երբ դրանք գազ են արտանետում մոտակա աստղից կամ միաձուլվում են՝ ազատելով գրավիտացիոն ալիքների հոսք: Այսպիսով, քանի՞ սև անցք կա: Այս հարցին պատասխանելու համար աստղագետները պետք է դիմեն տեսական հաշվարկներին՝ գնահատումներ կատարելու համար:
Սև խոռոչի բաղադրիչները
Սև անցք ստեղծելու համար պետք է աստղեր ստեղծել, քանի որ սև անցքերը ստեղծվում են աստղերի մահից: Ուստի, պարզելու համար, թե քանի սև խոռոչ կա տիեզերքում, հետազոտողները ստիպված են եղել մի քանի քայլ հետ գնալ:
Առաջին քայլը տիեզերական պատմության միլիարդավոր տարիների ընթացքում գալակտիկաների էվոլյուցիայի մոդելավորումն է: Ի վերջո, գալակտիկաները աստղերի տներ են, և դրանց ընդհանուր էվոլյուցիան ազդում է, թե յուրաքանչյուր տեսակի աստղերի քանիսն են հայտնվում դրանցում: Օրինակ՝ որոշ գալակտիկաներ տարեցտարի կարող են հետևողականորեն նոր աստղեր ձևավորել: Մյուսները կարող են զգալ միաձուլումներ, որոնք առաջացնում են աներևակայելի ինտենսիվ աստղերի ձևավորում, բայց հետո այրվում են և ոչ մի կարևոր բան չեն անում:
Աստղագետները դիտարկել են գալակտիկաների վիճակագրությունը ողջ տիեզերական ժամանակի ընթացքում՝ նշելով գալակտիկաների միաձուլման արագության և ժողովրդագրության ընդհանուր միտում: Մեկ այլ առանցքային գործոն է գալակտիկայի այսպես կոչված «մետաղականությունը», որը չափում է այլ տարրերի քանակությունը, բացի ջրածնից և հելիումից Գալակտիկայում (աստղագետները դրանք անվանում են «մետաղներ»): Ավելի մեծ գալակտիկաներն ավելի շատ գազ ունեն, ինչը թույլ է տալիս նրանց ավելի շատ աստղեր ձևավորել: Սակայն ավելի շատ մետաղներ կարող են բարելավել գազի սառեցումը, որն իր հերթին օգնում է գալակտիկաներին ավելի արդյունավետ կերպով արտադրել նոր աստղեր:
Սև խոռոչի բաղադրատոմսը
Օգտագործելով այս շինանյութերը՝ աստղագետները ունեն գալակտիկաների աստղային բնակչության մոդել, որը ցույց է տալիս, թե քանի փոքր, միջին և մեծ աստղեր են հայտնվում տիեզերքում: Եվ հետո նրանք պետք է հետագծեին այս աստղերի էվոլյուցիան, և ամենակարևորը, մահը: Դա անելու համար նրանք դիմեցին մոդելավորմանը, որը կապում է կոնկրետ աստղի հատկությունները (նրա զանգվածը և մետաղականությունը) նրա կյանքի և հնարավոր մահվան հետ: Ամենամեծ աստղերի միայն մի մասն է ծնում սև խոռոչներ, և այս մոդելավորումը աստղագետներին ասում է, թե Գալակտիկայի աստղերի քանի տոկոսն է մարվում ամեն տարի:
Այնուհետև աստղագետները ստիպված եղան հետևել երկուական համակարգերի էվոլյուցիային, քանի որ սև խոռոչները կարող են սնվել իրենց եղբայրական աստղերից՝ համալրելով դրանք գազով: Այսպիսով, երկուական համակարգում ձևավորված սև խոռոչը, ի վերջո, ավելի մեծ կլինի, քան միայնակ ծնված սև խոռոչը:
Երբ սև խոռոչները ծերանում են, նրանք շարունակում են սնվել շրջակա ցանկացած գազով, ինչը աստղագետները նույնպես գնահատել են: Վերջապես, երբեմն սև անցքերը գտնում են միմյանց միջաստղային տարածության մթության մեջ և միաձուլվում։ Այսպիսով, ճշգրիտ հետազոտություն կատարելու համար աստղագետները պետք է գնահատեին սև խոռոչների միաձուլման արագությունը յուրաքանչյուր գալակտիկայում:
Սև անցքերի մեծ մարդահամար
Այս ամենը միասին դնելով՝ աստղագետները կարողացան հետևել սև խոռոչների բնակչությանը միլիարդավոր տարիների ընթացքում: Նրանք կատարել են այսպես կոչված «զանգվածային ֆունկցիա», որը մի տեսակ աստղագիտական մարդահամար է այն մասին, թե յուրաքանչյուր չափի քանի սև խոռոչ կա տվյալ պահին:
Զարմանալի չէ, որ ամենամեծ սև խոռոչները, որոնք կոչվում են գերզանգվածային սև խոռոչներ, շատ ավելի հազվադեպ են, քան իրենց փոքր նմանակները: Հետազոտողները պարզել են, որ տիեզերքի յուրաքանչյուր խորանարդ մեգապարսեկում (որտեղ մեգապարսեկը կազմում է 1 միլիոն պարսեկ կամ 3,26 միլիոն լուսային տարի), մեր տիեզերքը պարունակում է Արեգակի զանգվածով մոտ 50 միլիոն սև անցք: Եթե յուրաքանչյուր սև անցք Արեգակի զանգվածից մի քանի անգամ մեծ է, ապա դա նշանակում է մոտ 10 միլիոն առանձին սև խոռոչ նույն ծավալով:
Որպեսզի պատկերացնենք, որ սև խոռոչներում պարունակվող զանգվածի ընդհանուր քանակը կազմում է աստղերի զանգվածի մոտ 10%-ը: Այսպիսով, բոլոր աստղերի մեջ, որոնք դուք տեսնում եք գիշերային երկնքում, կան բազմաթիվ սև անցքեր թաքնված: Գերզանգվածային սև խոռոչները, մյուս կողմից, չափազանց հազվադեպ են, և յուրաքանչյուր գալակտիկա սովորաբար այս հրեշներից միայն մեկի տունն է: Ընդհանուր առմամբ, սև խոռոչները կազմում են այսօր տիեզերքի ողջ բարիոնային (ոչ մութ) նյութի մոտ 1%-ը:
Կարդացեք նաև.
- Մեր գալակտիկայից դուրս գտնվող աստղային կույտում սև անցք է հայտնաբերվել
- Ֆիզիկոսները պատահաբար նոր բացահայտում են արել սև խոռոչների մասին