Ma'lumki, qora tuynuklarni aniqlash juda qiyin, chunki ular atrofidagi bo'shliq kabi qora. Biz qora tuynuklarning joylashishini faqat maxsus sharoitlarda aniqlay olamiz, masalan, ular yaqin atrofdagi yulduzdan gaz chiqarganda yoki bir-biriga qo'shilib, tortishish to'lqinlari oqimini chiqaradi. Xo'sh, qancha qora tuynuk bor? Bu savolga javob berish uchun astronomlar taxmin qilish uchun nazariy hisob-kitoblarga murojaat qilishlari kerak.
Qora tuynukning tarkibiy qismlari
Qora tuynuk yaratish uchun siz yulduzlarni yaratishingiz kerak, chunki qora tuynuklar yulduzlarning o'limidan hosil bo'ladi. Shuning uchun, koinotda qancha qora tuynuk borligini bilish uchun tadqiqotchilar bir necha qadam orqaga qaytishlari kerak edi.
Birinchi qadam - milliardlab yillik kosmik tarix davomida galaktikalar evolyutsiyasini modellashtirish. Galaktikalar yulduzlar uchun uydir va ularning umumiy evolyutsiyasi ular ichida qancha yulduz paydo bo'lishiga ta'sir qiladi. Masalan, ba'zi galaktikalar yildan-yilga doimiy ravishda yangi yulduzlarni hosil qilishi mumkin. Boshqalar ajoyib yulduz shakllanishiga olib keladigan qo'shilishlarni boshdan kechirishlari mumkin, ammo keyin yonib ketadi va hech qanday ahamiyat kasb etmaydi.
Astronomlar butun kosmik vaqt davomida galaktikalar statistikasini kuzatib, galaktikalarning birlashishi va demografiyasi tezligining umumiy tendentsiyasini qayd etdilar. Yana bir muhim omil - galaktikaning "metallligi" deb ataladigan narsa, bu galaktika ichidagi vodorod va geliydan boshqa elementlarning miqdorini ko'rsatadi (astronomlar ularni "metall" deb atashadi). Kattaroq galaktikalarda ko'proq gaz bor, bu ularga ko'proq yulduzlar hosil qilish imkonini beradi. Ammo ko'proq metallar gazni sovutishni yaxshilashi mumkin, bu esa o'z navbatida galaktikalarga yangi yulduzlarni yanada samarali ishlab chiqarishga yordam beradi.
Qora tuynuk retsepti
Ushbu qurilish bloklaridan foydalanib, astronomlar koinotda qancha kichik, o'rta va katta yulduzlar paydo bo'lishini ko'rsatadigan galaktikalardagi yulduzlar populyatsiyasining modeliga ega. Va keyin ular bu yulduzlarning evolyutsiyasini, eng muhimi, o'limini kuzatishlari kerak edi. Buning uchun ular ma'lum bir yulduzning xususiyatlarini (uning massasi va metallligi) uning umri va mumkin bo'lgan o'limi bilan bog'laydigan modellashtirishga murojaat qilishdi. Eng katta yulduzlarning faqat bir qismi qora tuynuklarni tug'diradi va bu simulyatsiya astronomlarga har yili galaktikadagi yulduzlarning necha foizi so'nishini aytadi.
Keyin astronomlar ikkilik tizimlarning evolyutsiyasini kuzatishlari kerak edi, chunki qora tuynuklar o'zlarining qardosh yulduzlarini oziqlantirishi va ularni gaz bilan to'ldirishi mumkin. Shunday qilib, ikkilik tizimda hosil bo'lgan qora tuynuk oxir-oqibat yolg'iz tug'ilgan qora tuynukdan kattaroq bo'lib chiqadi.
Qora tuynuklar qariganda, ular atrofdagi har qanday gaz bilan oziqlanishda davom etadilar, buni astronomlar ham qadrlashdi. Nihoyat, ba'zida qora tuynuklar yulduzlararo fazoning zulmatida bir-birini topib, birlashadi. Shunday qilib, aniq tadqiqot o'tkazish uchun astronomlar har bir galaktikada qora tuynuklarning qo'shilish tezligini taxmin qilishlari kerak edi.
Qora tuynuklarni katta ro'yxatga olish
Bularning barchasini jamlagan holda, astronomlar milliardlab yillar davomida qora tuynuklar aholisini kuzatishga muvaffaq bo'lishdi. Ular "ommaviy funktsiya" deb ataladigan narsani yaratdilar, bu har qanday vaqtda har bir o'lchamdagi nechta qora tuynuk mavjudligini astronomik ro'yxatga olishning bir turi.
Ajablanarli emaski, supermassiv qora tuynuklar deb ataladigan eng katta qora tuynuklar kichikroq hamkasblariga qaraganda ancha kam uchraydi. Tadqiqotchilar koinotning har bir kub megaparsekida (bu erda megaparsek 1 million parsek yoki 3,26 million yorug'lik yili) bizning koinotimizda Quyosh massasiga ega 50 millionga yaqin qora tuynuklar borligini aniqladilar. Agar har bir qora tuynuk Quyosh massasidan bir necha baravar katta bo'lsa, bu bir xil hajmdagi 10 millionga yaqin individual qora tuynuklarni bildiradi.
Buni taxmin qilish uchun, qora tuynuklardagi umumiy massa yulduzlar tarkibidagi massaning taxminan 10% ni tashkil qiladi. Shunday qilib, siz tungi osmonda ko'rgan barcha yulduzlar orasida ko'plab qora tuynuklar yashiringan. Boshqa tomondan, supermassiv qora tuynuklar juda kam uchraydi va har bir galaktikada odatda bu yirtqich hayvonlardan faqat bittasi yashaydi. Umuman olganda, qora tuynuklar bugungi kunda koinotdagi barcha barion (qorong'i bo'lmagan) moddalarning taxminan 1% ni tashkil qiladi.
Shuningdek o'qing:
- Galaktikamizdan tashqarida joylashgan yulduzlar klasterida qora tuynuk topildi
- Fiziklar tasodifan qora tuynuklar haqida yangi kashfiyot qilishdi