Parchalangan yulduz

Qora tuynuk juda yaqin kelgan yulduzni qanday parchalashi va galaktika qalbini yoritishi

Qadamma-qadam

Yulduz yaqinlashadi

Deyarli har bir katta galaktikaning markazida ulkan qora tuynuk bor. Somon Yoʻlining tuynugi — Qavs A* — Quyosh massasidan toʻrt million marta ogʻir; bunisi esa million marta, yulduzlarni parchalayotganda qoʻlga tushganlar uchun odatiy qiymat. Bunday tuynuklar atrofida yulduzlar oʻz orbitalarida gʻujgʻon oʻynaydi va vaqti-vaqti bilan ikkitasi shunchalik yaqin oʻtadiki, ulardan biri toʻppa-toʻgʻri tuynukka shoʻngʻiydigan yoʻlga otilib ketadi.

Tuynukning oʻzi massasiga nisbatan kichik. Uning hodisalar ufqi — ichidan hatto yorugʻlik ham chiqolmaydigan sirt — Quyoshdan taxminan toʻrt baravar keng. Uning tortishishi orqadagi yulduzlar yorugʻligini egadi, shuning uchun qora soyasi atrofida osmon qiyshaygandek koʻrinadi.

Uzuq-uzuq halqa — toʻlqin radiusi. Undan tashqarida yulduzni oʻz tortishishi yaxlit ushlab turadi. Ichida esa hech narsa ushlab turolmaydi.

Choʻzilgan

Tuynuk yulduzning yaqin tomonini uzoq tomoniga qaraganda kuchliroq tortadi. Toʻlqin radiusi yaqinida bu farq — toʻlqin kuchi — yulduzning oʻz tortishishi bilan tenglashadi va yulduz choʻziladi.

Toʻlqinlar faqat qora tuynuklarga xos emas. Oy ularni Yer okeanlarida hosil qiladi, chunki u Yerning oʻziga qaragan tomonini kuchliroq tortadi. Bu yerda esa tortishish masofaga qarab shunchalik keskin oʻzgaradiki, yulduz kengligi boʻylab farq yulduzning oʻz tortishishidan ustun keladi.

Astronomlar buni spagettilanish deb atashadi, chunki ichkariga tushgan hamma narsa uzun va ingichka boʻlib choʻziladi. Million Quyosh massali qora tuynuk uchun Quyoshga oʻxshash yulduz bu nuqtaga undan taxminan 70 million km uzoqda yetadi: bu Yer bilan Quyosh orasidagi masofaning yarmi va hali ufqdan ancha tashqarida.

Hammasi tez sodir boʻladi. Soniyasiga oʻn minglab kilometr tezlikda uchayotgan yulduz toʻlqin radiusidan eng yaqin nuqtasigacha atigi 18 daqiqa chamasida yetib boradi.

Parchalandi

Hech narsa portlamaydi. Yulduz shunchaki bir butun boʻlishdan toʻxtaydi: gazi avvalgi tezligini saqlaydi, lekin har bir qismi tuynukdan biroz boshqacha masofada boʻladi, shuning uchun har biri biroz boshqacha orbita boʻylab harakatlanadi. Yonidan oʻtayotganda yassilanib, keyin choʻzilib, yulduz uzun, ingichka oqimga aylanadi.

Tuynukka yaqinroq boʻlgan tomon qochish uchun biroz sekin harakatlanadi va endi unga bogʻlanib qoladi. Uzoq tomon esa biroz tez harakatlanadi va hech qachon qaytmaydi. Ana shu kichik farq keyingi hamma narsani hal qiladi.

Kompyuter modellari butun yulduz bir necha soat ichida titilib ketishini koʻrsatadi.

Gaz daryosi

Bir necha kun ichida oqim Yer bilan Quyosh orasidagi masofadan uzunroq boʻladi. Uning tuynukka yaqinroq, bogʻlangan yarmi sekinlashmoqda va qaytib tushadi; boshqa yarmi esa butunlay uchib ketmoqda.

Oqim ingichka boʻlib qoladi, chunki yulduz uzunligidan minglab marta choʻzilsa ham, uning oʻz tortishishi uni yon tomonlardan ushlab turadi. Tarqalgan sari gazi soviydi, shuning uchun haqiqiy oqim xira. Teleskoplar uni koʻra olmaydi, ammo modellar uni sinchiklab kuzatadi.

Gaz qanday boʻlinishini har bir qism olib ketgan energiya belgilaydi: yulduz ichida tuynukka qanchalik yaqin joylashgan boʻlsa, shunchalik mahkam bogʻlangan. Eng mahkam bogʻlangan gaz orqaga burilishidan oldin uni Yer–Quyosh masofasidan taxminan 46 baravar uzoqqa olib boradigan orbitada.

Uzuq-uzuq halqa — xuddi shu masshtabda chizilgan Yer orbitasi.

Yarmi uchib ketadi

Qochayotgan gaz yulduz massasining yarmini galaktikaga olib ketadi. Soniyasiga minglab kilometr tezlikda u millionlab yillar davomida yulduzlar orasida suzib yuradi: bir paytlar quyosh boʻlgan gazdan iborat ingichka yoy.

Bogʻlangan gaz Quyosh atrofidagi kometalar kabi tuynuk atrofida uzun, ingichka orbitalarda aylanadi. Tuynukka eng yaqin joylashgan gazning orbitasi eng qisqa va u birinchi boʻlib qaytadi; qolgani oylar va yillar davomida, har gal kamroq miqdorda keladi.

Uzuq-uzuq halqa — masshtabdagi Neptun orbitasi. Tez orada oqim butun sayyoralar tizimimiz oʻlchamidan ancha uzoqqa yetadi.

Qaytish

Nyuton tortishishida orbita oʻz-oʻzida tutashadi. Qora tuynuk yaqinida esa yoʻq: Eynshteyn nazariyasi har bir orbitani, xuddi Merkuriyning Quyosh atrofidagi orbitasi kabi, biroz oldinga buradi, faqat bu yerda har aylanishda qil uchicha emas, taxminan 23 darajaga.

Shunday qilib, tuynukni endigina aylanib oʻtgan gaz biroz boshqacha chiziq boʻylab yana tashqariga uchadi va Yer–Quyosh masofasidan taxminan 16 baravar uzoqlikda hali tushib kelayotgan oqimga urilib ketadi. Toʻqnashuv gazni qizdiradi va tezligini oladi, u asta-sekin tuynuk atrofida qaynoq, girdobsimon diskka oʻtiradi.

Qaytayotgan gaz qanday qilib aynan diskka aylanishi hali astronomiyaning eng yirik modellaridan baʼzilari yordamida oʻrganilmoqda.

Chaqnash

Teleskoplar bunday chaqnashlarni avval sokin boʻlgan galaktikaning qoq markazida toʻsatdan paydo boʻlgan yorqinlik sifatida qayd etadi. 2019-yilda 215 million yorugʻlik yili uzoqlikdagi galaktikada topilgan AT2019qiz hozircha eng yaqini; bu yerda chaqnashning yorqinligi va harorati oʻlchangan qiymatlar, ammo uning vaqt boʻyicha kechishi eng oddiy modelniki.

Uning koʻrinadigan yorugʻligi tuynuk atrofidagi, Yer orbitasidan oʻnlab marta keng, chaqnash tashqariga otgan va ichkaridan yoritilgan qaynoq gaz bulutidan keladi. Ichkaridagi diskning oʻzi asosan ultrabinafsha nurlarda va rentgen nurlarida porlaydi.

Tuynuk yaqinida uning tortishishi disk yorugʻligini egadi, shuning uchun diskning uzoq tomoni qora soyaning tepasi va pastida koʻrinadi.

Soʻnish

Har kuni kamroq gaz qaytadi, shuning uchun chaqnash grafikda koʻrinib turganidek soʻnadi. Bir necha yil ichida undan deyarli hech narsa qolmaydi va qora tuynuk yana tinchiydi.

Qaytayotgan gaz oqim energiyasi qanday taqsimlanganidan kelib chiqadigan qonun boʻyicha kamayadi: surʼat vaqtning minus beshdan uch darajasi kabi pasayadi. Koʻplab chaqnashlarning yorugʻligi aynan shunday soʻnadi — bu ular haqiqatan parchalangan yulduzlar ekanining eng aniq belgilaridan biri.

Yulduzning taxminan yarmi qaytib tushadi. Uning bir qismi yutiladi, koʻp qismi esa issiqlik taʼsirida yana puflab yuboriladi. Tuynuk Quyosh massasining bir ulushini oladi: million marta ogʻirroq narsa uchun deyarli hech qanday oʻzgarish emas.

Biznikiga oʻxshash galaktikada bu taxminan har 10 000–100 000 yilda bir marta sodir boʻladi. Kuzatiladigan galaktikalar shunchalik koʻpki, obzor teleskoplari endi yiliga oʻnlab shunday hodisani topmoqda, Chilidagi Vera C. Rubin observatoriyasi esa minglabini topishi kutilmoqda.