"Небесное око" постарается разглядеть исходную точку Универсума

Звезда, вовлеченная в орбиту диска черной дыры, с полюсов которой отходят струи-джеты горячей плазмы. Фото Scitech

В середине октября 2017 года одновременно с выходом нескольких статей в журналах Nature и Science их авторы выступили на многочисленных пресс-конференциях, заявив, что им удалось зафиксировать всплеск гравитационных волн. Вызван этот всплеск столкновением двух нейтронных звезд, образовавшихся в результате выгорания водородного топлива. Отсутствие «распирающей» силы термоядерной реакции вызвало схлопывание звезд, остатки которых под действием гравитации уменьшили свой объем чуть ли не до апельсина. Неодолимая сила всемирного тяготения вжала электроны в ядра атомов, что и привело к образованию звезд из одних нейтронов.

К сожалению за месяц до этого научного торжества пришла весть о смерти Нань Женьдуна, известного китайского астронома, четверть века потратившего на строительство в горах Даводань, провинция Гуйчжоу, 500-метрового радиотелескопа Тяньянь. Ученый чуть больше недели не дожил до пуска своего детища в строй. Название этого инструмента переводится как «Небесное око».

В конце октября 2017 года астрономическое приложение журнала Nature опубликовало статью астрономов, использовавших для своих наблюдений орбитальный телескоп Гершель. Он сооружен на выступающей в море скале Мужественных (Roque de los Muchachos) на канарском острове Лас-Пальмас. Наблюдения были сфокусированы на созвездии Лебедя, в котором находится бинарная система из черной дыры массой около 10 солнечных и захваченной ею в орбиту своего диска обычной звезды. Созвездие Лебедя интересно также тем, что именно в нем 25 лет назад открыли первую, как оказалось, черную дыру массой шесть солнечных. Это исключило трактовки объекта как нейтронной звезды.

Сначала орбитальный телескоп зарегистрировал рентгеновскую вспышку, которая через 0,1 секунды (100 миллисекунд) сменилась сиянием в оптическом и ультрафиолетовом диапазоне. Ученые полагают, что сначала пришел сигнал от пертурбаций в диске вокруг черной дыра, а затем только видимый свет от струй (джетов), срывающихся в пространство с околосветовой (релятивистской) скоростью с полюсов черной дыры.

Столь детальные и точные наблюдения, возможно, будут способствовать решению давнишних споров о судьбе Вселенной. Около полувека назад Джеймс Бардин математически «исказил» уравнения Общей теории относительности Эйнштейна. В результате этот математический трюк помог физически описать черную дыру. Новое решение показало, что наличие дыр исключает возникновение сингулярности, а следовательно, и необходимость Большого взрыва. Исходя из этого время теряет свое начало, а пространство из постоянно расширяющегося после взрыва становится «пульсирующим».

К данной гипотезе теоретики возвращаются время от времени на протяжении скоро целого века. Но, согласно теоретикам Университета Кампинас в бразильском Сан-Паулу, «расставание» с гипотезой сингулярности открывает перспективу обнаружения следов предыдущих фазовых переходов, или сокращений динамичной Вселенной (GRG), не начинающей своего существования ab ovo («от яйца»).

Возможно, что подобного рода следами может оказаться фоновое реликтовое излучение, структура которого неравномерна. Сегодня анизотропию реликтового излучения трактуют как следствие остаточного охлаждения после Большого взрыва.

Скоро вступят в строй новые гравитационные телескопы LIGO, то есть лазерные гравиметры; начнет рассматривать небо Тяньянь, «зоркость» которого намного превышает возможности всех других радиотелескопов. Поэтому можно ожидать новых потрясающих открытий, подобных регистрации гравитационных волн.