По последним данным, плотность темной энергии не увеличивается. Возможно, ее величина так и останется постоянной. Но каким может быть развитие событий, если недавно обнаруженная темная сторона Вселенной поведет себя непредсказуемо?! Исключать этого нельзя, ведь, как говорят сами астрономы, мы не знаем, что это такое, из чего состоит…

Мы все в курсе еще из школьных уроков физики, что человек очень зависим от гравитации, притяжения, сил всемирного тяготения. Благодаря этому мы можем ходить и бегать, а наши дома и все остальное не взмывают ввысь. Да и чай из кружек мы пьем тоже благодаря гравитации. Не будь ее – выдавливали бы жидкость из туб, как космонавты…

Но что будет с Землей и нами, если гравитация исчезнет и силы притяжения не станет? Вариант только один: в секунду, а то и быстрей погибнет все. Планета останется без атмосферы, без воздуха, океанов… Все держится здесь и живет только при наличии гравитации.

Но пока мы на месте и, по уверению астрономов, не улетим в космос из-за царящей во Вселенной темной энергии и антигравитации. Другое дело, что расширение Вселенной, да еще с ускорением, окажется в итоге в любом случае губительным для нас.

Катастрофические сценарии возможны – ученые это допускают. Теоретическая страшилка – все кончится тем, что нас разорвет в клочья, из-за того антигравитация станет главным видом энергии на нашей планете.

Для срочных исследований Европейским космическим агентством к запуску готовится телескоп «Евклид». Наблюдения охватят пространство с радиусом в 10 миллиардов световых лет. Появится возможность замерять изменения в расстояниях между галактиками, которые находятся очень далеко от нас. Это важно, поскольку можно будет просчитать перспективы. Пока же самое частое, о чем говорят астрономы, это будущий Большой разрыв Вселенной.

Существуют модели так называемой фантомной темной энергии, когда скорость расширения Вселенной настолько велика, что существует конечный промежуток времени, за который масштабный фактор Вселенной, то есть физические расстояния, устремится к бесконечности. Это в англоязычной литературе называется бигрип, в русскоязычном варианте переводится как большой разрыв. То есть когда все во Вселенной настолько быстро друг от друга начнет расходиться, что все будет разорвано на элементарные составляющие и вынесено за пределы так называемого «видимого горизонта».

Но что такое «видимый горизонт», или еще иногда говорят о «горизонте событий»? Это своего рода линия, за пределами которой мы не знаем, что происходит, и, кстати, не узнаем. Космические объекты настолько удалятся, что их никакими аппаратами и телескопами не ощутить, не услышать, не увидеть. Потеряется любой контакт всего со всем во Вселенной!

По пояснениям астрономов, расширение Вселенной можно представить как безграничную резиновую скатерть, которую с разных сторон кто-то растягивает – при этом любые две галактики, которые находились на каком-то определенном расстоянии друг от друга, будут постоянно удаляться. Это и есть расширение Вселенной.

Но во всем этом катастрофическом раскладе есть одно существенное «но». То, что находится внутри нашего Млечного Пути, не отодвинется друг от друга. Солнце и все планеты останутся на месте, также не отлетят соседние к нам галактики. К примеру, Туманность Андромеды от нас не унесет – она слишком крепко связана с нами гравитационно. Тут темная энергия бессильна, но есть ли в этом плюс?! Как выясняется, нет! Для Земли и Солнечной системы соседка-галактика – очень серьезная угроза. Она падает на нас!

На картинах астрономического моделирования видно, как сейчас приближаются другу к другу две галактики. Млечный Путь – «Милки вей» – это мы. По моделированию видно, что Андромеда крупней раза в два. Это значит, что и мощь гравитации ее гораздо выше.

Уже есть численные расчеты динамики слияния этих двух галактик, при этом в их центрах возможны различные катаклизмы – поглощения звезд, взрывы звезд, динамические неустойчивости, которые будут выбрасывать звезды.

Но что значат для нас взрывы звезд, даже слишком далеких?! Это может привести к массовому вымиранию всего живого на Земле, и этому есть доказательства из истории. Группа палеонтологов выявила периодичность в последние 250 миллионов лет как раз таких глобальных катастроф на нашей планете. Насчитали их 12, и средний интервал между ними – 26 миллионов лет. Связаны эти вымирания именно с различными событиями в космосе. Два, к примеру, произошли из-за падения астероидов на Землю, а один точно случился из-за взрыва звезды.

Физики отмечают, что интенсивность образовавшихся гамма-лучей не так велика, чтобы сжечь все живое, но озоновый слой они сжигают, а на его восстановление необходимо несколько месяцев или даже несколько лет. Без озонового слоя, который защищает жизнь на Земле от ультрафиолета, если и не все, то 80–90 % живых организмов вымрут.

А ведь речь идет о губительных результатах от взрыва одной звезды. А сколько их может взорваться при поглощении нашей Галактики соседней Туманностью Андромеды? Десятки? Сотни?…

Во Вселенной немало примеров, когда одна галактика сливалась с другой. В основном большими поглощались малыши. Наш Млечный Путь тоже своего рода ганнибал – в его составе несколько карликовых галактик. Сначала он своими приливными силами растянул их, перекачал потихоньку газ из них, и все – поглощение случилось.

Для нас происходит это без особого катастрофизма, но карликам достается. Вот пример – Магеллановы Облака. Их мы можем увидеть даже невооруженным глазом. Мореплаватель Фернан Магеллан, в честь которого названы эти две крошечные галактики – спутники Млечного Пути, использовал их для навигации.

Они еще не часть нашей Галактики. Но скоро будут – слияние уже происходит!

Наблюдатели за жизнью во Вселенной указывают, что Магеллановы Облака пролетают сквозь нашу галактику, и их это сильно корежит, из-за этого они даже имеют бесформенный облик.

Когда галактика Андромеда начнет приближаться к нашему Млечному Пути, мы, жители Земли, заметим это. Астрономы говорят, что в первую очередь будет перестраиваться структура звездного неба. К примеру, привычной Большой Медведицы мы уже не увидим.

Когда это случится – сложно сказать. До 2012 года вообще не было никаких способов узнать, произойдет столкновение либо нет. Только после 10-летнего слежения за Андромедой телескопа «Хаббл» стало понятно – она движется точно на нас и с очень приличной скоростью, примерно 110 километров в секунду.

Но ученые не исключают, что соседняя галактика немного отклонится с курса и лобового столкновения не произойдет. Последствия для нас при таком раскладе менее катастрофичны, тем не менее влияние будет значимым – мощь гравитации разрушит частично и одну, и другую галактики.

Приливные силы в таких ситуациях – а это тоже силы гравитационные – начинают разрывать галактики на части, отрывая от них куски, пусть даже небольшие. В дальнейшем эти куски либо улетают куда-то в космос, либо притягиваются к одной из галактик.

В выигрыше от столкновения двух галактик точно останутся черные дыры. Эти гравитационные воронки неимоверной силы затягивают в себя все, что попадает в их поле. Любые подвижки, изменения в космическом пространстве, а тем более такие глобальные, как слияние двух галактик, – настоящий праздник для этих монстров. Им будет чем пообедать и поужинать!

На элементарном примере это можно пояснить так: при столкновении двух галактик движение звезд становится более хаотичным. И некоторые звезды и галактические облака попадают в область действия этой самой черной дыры, и она начинает их поглощать. При этом излучается интенсивный свет, и эту черную дыру мы с Земли уже видим.

Астрономы особо не мудрят, называя космические объекты. Если не видно – значит, темная энергия. Если во что-то все проваливается и эта воронка тоже невидима – то черная дыра. Такой монстр сидит в центре Млечного Пути. Без перерыва поглощая все, что притягивается. Это главная черная дыра нашей Галактики.

Модель телескопа «Хаббл»

Все передвигается вокруг нее. Это как Солнце сидит в центре Солнечной системы и все более мелкие объекты вращаются вокруг, также и черная дыра. Это, по-видимому, самый массивный объект в нашей Галактике, примерно одна тысячная массы всего ее вещества. То есть в нашей Галактике около миллиарда звезд, из них несколько миллионов – это масса черной дыры в центре.

И эта черная дыра – главный источник опасности, находящийся внутри Галактики, в ее границах.

И даже сейчас – там высоко над нами – происходит чудовищное и колоссальное по своим масштабам событие. Черная дыра пожирает газовое облако.

Любой желающий может посмотреть на фотографию нашей Галактики и увидеть, что в центре имеется ярко светящаяся область. Это черная дыра поглощает быстрее или медленнее вещество. Обычная материя, которая находится в облаках и частично в некоторых звездах, сейчас падает на нашу черную дыру. И в центре мы видим вот это вот свечение, которое, кстати, мешает нашим приборам приблизиться к самой черной дыре и что-либо узнать там, на слишком близких расстояниях, непосредственно рядом с черной дырой.

За этой махиной внимательно наблюдают несколько обсерваторий по всему миру. У российских астрономов сегодня главный источник информации «Радиоастрон». Этот радиотелескоп находится на орбите, но работает он в тесной связке с наземной техникой.

Николай Кардашев, руководитель Астрокосмического центра ФИАН, академик РАН, замечает, что очень большая заинтересованность зарубежных ученых привела к тому, что практически все радиообсерватории мира со своими большими телескопами участвуют в этих наблюдениях. Участвуют телескопы западной Европы, радиотелескопы в Японии, Индии, Австралии, Канаде, в самих Соединенных Штатах, 100-метровый радиотелескоп в Шарлсвилли и 300-метровый радиотелескоп в Аресибо, все они участвуют. И вот потом вся информация, зарегистрированная на магнитных дисках, посылается в центры обработки. А самый большой центр обработки – в Москве.

Предполагается, что наконец-то ученым удастся получить более точные сведения о черных дырах. Ведь основная часть информации об этих невидимых громадинах пока на уровне гипотез. Астрокосмической техники, направленной на черные дыры, со временем будет еще больше. Все это в помощь «Радиоастрону».

Владимир Бобышкин, главный конструктор НПО имени С. А. Лавочкина, утверждает, этот объект уникален, аналогов ему на сегодняшний день в мире нет. Он включает в себя радиотелескоп «Радиоастрон», рентгеновскую обсерваторию с качественно новыми научными приборами и ультрафиолетовый телескоп.

Не исключено, что с помощью новейшей космической аппаратуры получится заглянуть пусть не во внутрь черной дыры, но рассмотреть внимательней ее самую опасную зону.

Ученые надеются, что они смогут вплотную приблизиться к так называемому горизонту событий. Горизонт событий – это та сфера или та поверхность вокруг черной дыры, где падающий объект просто должен исчезнуть. Там очень сильная гравитация, могут быть всякие необычные свойства этого объема вокруг черной дыры.

Почему это важно знать именно сейчас? Все дело в Андромеде, которая несется на нас, – в ней, как и во многих галактиках, есть своя центральная сверхмассивная черная дыра.

Падение и слияние, проход этих двух галактик может привести к тому, что черная дыра наша и, возможно, черная дыра в Туманности Андромеды могут быть сдвинуты какими-то динамическими явлениями.

Именно поведение двух черных дыр определит судьбу двух галактик! Только представьте, что может происходить при соприкосновении гигантов, обладающих немыслимой гравитацией и втягивающих все в себя! Наиболее мощная, а это скорей та, что в Туманности Андромеды, поглотит вторую. Образуется космическое чудовище, равных которому во всей Вселенной еще поискать. И все это около нас! Сложно спрогнозировать в деталях, как события будут развиваться, последствия можно только предположить, зная, как уже происходило в истории Вселенной слияние черных дыр.

14 сентября 2015 года впервые были зарегистрированы гравитационные волны. Никогда до этого не удавалось на практике подтвердить их существование! И наконец-то астрофизическая аппаратура смогла почувствовать гравитационные волны. Исходили они от двух сталкивающихся черных дыр.

Это дрожание самого пространства, само пространство начинает вибрировать при слиянии двух черных дыр. И эти вибрации распространяются в виде волн специальной формы, именно то, что ожидали в теории, это и обнаружили. Это называют невероятным торжеством науки XXI века.

Катастрофа происходила в глубинах Вселенной. Две черные махины – каждая из них примерно в 30 раз больше нашего Солнца – подошли друг к другу слишком близко. Что было причиной, почему они притянулись – установить сложно. Но ученые хорошо моделируют сам процесс слияния.

По словам профессоров, столкновение происходит следующим образом – они приближаются друг к другу и начинают вращаться вокруг друг друга все быстрее и быстрее, расстояние между ними уменьшается, и в какой-то момент они сливаются. И вот в это время, в последние моменты быстрого вращения и слияния, излучаются наиболее интенсивные гравитационные волны, которые возникла надежда измерить.

Слияние двух черных дыр и образование гравитационных волн на схеме

Мощность излучения волн была примерно в 50 раз больше, чем от всей Вселенной. Но это на начальном этапе. Поскольку столкнувшиеся черные дыры находились очень далеко, до нас гравитационные волны дошли уже с гораздо меньшей мощностью излучения. Мы – люди – их не почувствовали. Но! Что поразительно, сама планета пережила не самые лучшие моменты – гравитационные волны, достигнув Земли, начали сжимать и расширять ее. Это точно установлено сверхчувствительными детекторами астрокосмических обсерваторий!

Если бы эти гравитационные волны были чуть мощней, нам бы крупно не повезло.