Gara deşikleriñ barlygy çynmy? Gara deşikler haçan tapyldy?

GARA DEŞIKLERIÑ BARLYGY ÇYNMY? GARA DEŞIKLER HAÇAN TAPYLDY?

Adamzadyñ kosmos baradaky bilýän zatlary artdygyça, gorkusy-da şonça artýar. Daş-töwereginde näme bolsa ýuwdup ýatan "gara deşikler" barada eşitmedik galmady diýen ýaly.
"Gara deşik" diýilýän zat näme? Olar nädip döreýär?.. Olaryñ biri haçanam bolsa bir gün gelägetdin gojaman planetamyzy bir demde ýuwdup bilermi? Ozallar kosmosa bilesigelijilik we umyt bilen garan adamzadyñ höwesi göräýmäge gursagynda garrap galjaga meñzeýär. Alymlar "Gara deşik" diýip bir bela tapdylar welin, bu barada pikir etmegiñ özi adamy howsala düşürýär...
Gara deşikleriñ özüne golaýlaşan bar zady bir demde ýuwdup ýom-ýok edýändigi aýdylýar. Özem olaryñ kiçijik astreoidleri, meteoritleri, emeli hemralary (sputnikleri) däl-de, birgiden ýyldyzlary, gojaman planetalary, günleri öz holtumyna düýrläp alýandygyny anyk bildiler...
Muña garamazdan käbir alymlar gara deşikleriñ bardygyna ynanmaýar. Emma ynanmazlyk hiç kimi kanagatlandyrmaýar. Eger olar ýok bolsa, oýitirýän zadymyz ýok... Ýöne birden bar bolsa näme?.. Onda iş pyrryk! 
Şonuñ üçin biziñ elimizden geljek iñ dogry zat olaryñ nämedigine göz ýetirmek bolsa gerek.

■ Gara deşik barada düşünje

Gara deşik diýip öz dartyş kanunynyñ (yскорение свободного падения на поверхности Земли) astynda maýrylyp galan iññän agyr kosmos nägehanyna aýdylýar. Gara deşigiñ özüne dartyşy çakdanaşa şeýlebir güýçli welin, ondan ýagtylyk hem gaçyp gutulyp bilmeýär. Haýsydyr bir gara deşigiñ nämedigini bilmek we ony düşündirmek kyndyr. Özüne çeken her bir zadyny dem salymyñ içinde ýok etmegi onuñ iñ esasy aýratynlygydyr. Bir kosmos korably gara deşigiñ nämedigini biljek bolup oña ýakynlaşsa, şol wagtyñ özünde ýom-ýok bolar. Sebäbi gara deşik özüne dartyş çägine giren her bir zady ýuwudýar. Gara deşigiñ sferasyndaky dartyş güýjüni ölçemek mümkin däl.

■ Gara deşikleriñ barlygy baradaky pikiri haçan tapdylar?

Gara deşikleriñ barlygy baradaky çekişmeler XX asyryñ başlarynda möwjäp başlady. Ýöne onuñ barlygynyñ ilkinji gezek orta atylyşy irki döwürlere uzaýar. Fransuz astronomy Pýer-Simon Laplasyñ 1798-nji ýylda neşir edilen "Älemiñ sistemasy" atly kitabynda gara deşikler barada ilkinji maglumatlar duş gelýär. Laplas ýyldyzlaryñ sönýän pursatynda erbet ýalpyldamaga başlaýandygyny, bir salymdan soñam ýitip gidýändigini öñe sürdi. Ynha, ýyldyzlaryñ görünmän ýitip gidýän şo pursaty hem gara deşigiñ emele gelýän wagtydyr. Laplas bu netijä Nýutonyñ bütindünýä dartyş kanuny esasynda geldi. Ýyldyzyñ ýalpyldamagy bilen onuñ daşky gatlagy dartylyp başlaýar we ýagtylygy daşyna çykmaýar. Ýagny owal daşyna gidýän şöhle, indi tersine, ýyldyzyñ öz içine gidýärdi.
Laplasyñ teoriýalarynyñ belli bir bölegi ylmyñ soñky gazananlary netijesinde  nädogry bolup çykanam bolsa, köp ýerde peýdasy degdi.

■ Eýnşteýn ara girýär

XX asyra gelinende, gara deşikleriñ bardygyna anyk göz ýetirildi. Şeýle-de bolsa, olaryñ nämedigini bilýän ýokdy. Dünýä belli nemes alymy Albert Eýnşteýn 1916-njy ýylda neşir edilen "Baş otnositel kanuny" atly kitabynda munuñ üstünde ýörite durup geçdi. Ol Nýutonyñ dartyş kanunyna täzeçe çemeleşdi. Şeýdibem "kosmosyñ we wagtyñ düýrükmegi" atly düýbünden täze teoriýany orta atdy.
Bu teoriýa düşünmek Eýnşteýn tarapyndan orta atylan beýleki teoriýalar ýaly añsat bolmady. Birnäçe ýyl geçensoñ başga bir nemes alymy, astronom Karl Şwarsşild Eýnşteýniñ gönükmelerini işlemegiñ hötdesinden geldi. 
Gara deşikleriñ döredýän dartyş güýjüniñ ululygyny we çäginiñ giñligini ilkinji gezek orta atanam Şwarsşildiñ özüdir. 1939-njy ýylda bolsa atom bombasynyñ atasy hasaplanylýan amerikan fizigi J.Robert Oppenhaýmer we H.Snaýder meselä goşuldylar. Bu iki alymam gara deşikleriñ haýsydyr bir ýyldyzyñ jümmüşindedigini öñe sürdüler.
Orta atylan teoriýalara garamazdan köp sanly alym gara deşiklere ynanmazçylykly seredýärdi. Bu mesele boýunça gyzyklanmaly kosmos merkezleri bolsa, "gara deşikler hakykatdanam bar bolsa-da, olar bizden millionlarça kilometr uzakdadyr. Iññän kiçi we garañky bolup görünýän bu jisimleri kesgitlemek mümkin däl" diýýärdiler.

■ Kosmosden eşdilen yañlar

1960-njy we 1970-nji ýyllarda kosmosy diñleme we signallary ýazga geçirme abzallary görlüp-eşdilmedik derejede ösdi. Netijede başga ýagdaý orta çykdy.
Astronomlar radio we rentgen tehnologiýalaryny ulanmak arkaly göze görünmeýän adatdan daşary şöhle saçýan asman jisimleriniñ bardygyny anykladylar. Hut gara deşiklerem özünden şöhle goýbermeýärdi. Gara deşigiñ daşyny gurşap alan we pyrlanýan disk şekiline giren gaz akymlaryny deşik sormazdan öñ ilki täsirine alýar. Deşigiñ elýeterinde güýçli dartylyşa uçran gaz öz-özünden çöwlüme düşen närsäniñ hereketine girýär we barha gyzýar. Gyzyşmanyñ netijesinde emele gelýän energiýa bolsa şöhle bolup görünýär.

■ Aýlanýarmy aýlananok?

Şwarsşild gara deşik aýlananok diýip çaklaýardy. Hakykatda bolsa ähli ýyldyzlar aýlanýar, şoña görä-de ýyldyz bürşüp gara deşige öwrülende, adatdakysyndan has çalt aýlanýan bolmaly. Bu gapma-garşylykly pikire anyk düşündiriş bermek gerek. Ýakyn ýyllarda gara deşik teoriýasyna önjeýli goşant goşan Eýnşteýn teoriýasynyñ esasynda "aýlanýan gara deşikleriñ" bardygyny Täze Zelandiýaly matematik Roý Kerr subut etmegi başardy. Kerr çöken ýyldyz maddasynyñ merkezde bir nokada öwrülip tamamlanandygyna garamazdan, jisimiñ aýlanmagy bilen gurşawyndaky kosmosyñ bükülip eplenýändigini öñe sürdi. Aýratynam deşigi gurşap alan we deşigiñ aýlanmagyndan ötri daş-töweregindäki maddalary sorup alan zonasynyñ bardygy anyklandy.
Kerriñ aýlanýan gara deşikler boýunça alyp baran işleri Oksford uniwersitetiniñ matematigi Rojer Penrouz tarapyndan dowam etdiriledi. Käbir matematikleriñ çöken ýyldyzy käte görüp bolýandygyny öñe sürýändigine garamazdan, Penrouz "Gara deşik ýagtylyk çykaryp bilmeýär" diýip, olaryñ bu pikirine garşy çykdy.

■ Gara deşik bulutlaşýarmy?

Gara deşik teoriýasyny içgin öwrenenleriñ biri-de Stiwen Hokingdir. Birnäçe ýyla çeken barlaglaryñ netijesinde Hoking haýran galdyryjy pikiri öñe sürdi:

"Gara deşikler iññän haýal ýagdaýda bugarýar (испарение). Hokingiñ buglaşma mehanizmi çürşen ýyldyzlardan gara deşigiñ döreýän döwründe kem-kemden ýuwaşaýar. Bu kiçi gurşawly gara deşikler üçin wajyp bolup biler. Gara deşikler ululygy we ýygylygy taýdan kiçijik böleklerden ybarat bolup, älemiñ başlangyjynda, ýagny 15 milliard ýyl öñ ýüze çykanlygyndan, häzir diýseñ çalt ýagdaýda bulutlaşýar. 
Astronomlar şeýle partlamalary gözlediler. Emma tapyp bilmediler. Şeýle-de bolsa häzire çenli Hokingiñ teoriýasyny ýalana çykaryp biljek hiç zat ýok. Megerem, şular ýaly gara deşikler älemiñ irki döwürlerinde seýrek peýda bolupdyr.
 
■ Ýyldyzyñ dogulmagy

Gara deşigiñ şular ýaly bir aýratynlygy bar: oña göz ýetirenem ýaly bolýarys, ýöne birdenem hiç zada düşünip bolanok.
Meselä haýsydyr bir ýyldyzyñ doglan wagtyndan seredip göreliñ!
Ýyldyzlar äpet gaz we tozan (duman) görnüşindäki maddalaryñ öz dartyş güýjüniñ täsiri astynda bir nokada jemlenmegi esasynda döreýär. Merkezi nokadyñ golaýynda hereketki gaz ýygjamlaşyp ownuk molekulalara bölünýär. Şeýdup uly-uly ýyldyzlar emele gelip bilýär. Täze doglan ýyldyzlar ilki töweregini gurşap alan uly buludy ýagtyldýar. Mysal üçin, häzir Orion dumanlygynda (Туманность Ориона) bolşy ýaly. Yzyndanam gaz bulutdaky toplum (кластер) aýry-aýry ýyldyzlara bölünýär. Meselem, Gün mundan 4,6 millard ýyl owal doglan şeýle ýyldyzlaryñ biridir. Ýyldyzyñ ähli ýadrosy wodorodyñ dowamly geliý elementine öwrülýän atom peji ýalydyr. Bu belli bir derejede wodorod bombasyna-da meñzeýär. Merkezdäki wodorod wagtyñ geçmegi bilen hökmany suratda geliý "külüne" öwrülýär. Şol prosesiñ dowamynda ýyldyzam üýtgeýär. Daşky gatlaklary adatdan daşary ýagdaýda giñelip, ýadrosy bürüşýär. Şeýlelikde, ýyldyz öñki ululygyndan ýüz esse ulalýar. Biziñ Günümiziñem merkezi reaktory geliý bilen dolan wagtynda, tä gyp-gyzyl läheñe öwrülýänçä ulalmaly. Munuñ başlamagy bolsa Merkuriý, Wenera we Ýer planetalarynyñ soñy diýmekdir.

■ Ak girdenekler

Ýyldyz gysga wagtlaýyn gyzyl läheñe öwrülende, onuñ ýadrosy çökýär we daşky gatlaklaryndaky gazy böwsüp "planetar duman" (планетарная туманность) görnüşine girýär. Bu lopbuş ýyldyza "ak kinniwan" (Бeлые карлики — проэволюционировавшие звёзды с массой, не превышающей предел Чандрасекара (максимальная масса, при которой звезда может существовать как белый карлик), лишённые собственных источников термоядерной энергии) diýip at berilýär. Ak kinniwanlar örän kiçi bolýar. Onuñ maddasy suwdan birnäçe million gatydyr. Has agyr ýyldyzlar özenindäki wodorody çalt sarp edip gutarýandygy üçin az ýaşaýar.
 Agyr ýyldyzlaryñ biriniñ ýadrosyndaky geliý karbon, silikon we demir ýaly jisimlere öwrülip bilýär. Emma olaram ölümden gutulyp bilmeýär: uly partlama (сверхновая звезда) döräp dyr-pytrak bolýarlar. Şol pursat onuñ berýän ýagtylygy Günden milliard esse köpdür. Şol partlamanyñ daşky syçrantgylary töwerege pytranda merkezi ýadro öz içine çökýär. Bu proses döwründe elektronlar bilen protonlar birleşip neýtronlary emele getirýär. Neýtronlar atomlardan has kiçi bolandygy üçin adaty neýtron ýyldyzy kiçijik bolýar. Bu ýyldyzyñ ululygy 15 mildigine garamazdan, gunt ýalydyr. Şonuñ üçin onuñ maddasynyñ ýekeje damjasy millionlarça tonna barabardyr.

■ Ýyldyzlardan gelýän radiotolkunlar

Neýtron ýyldyzlaryñ birtopary juda çalt aýlanýar we radiotolkun çykarýar. Onuñ çykarýan tolkunlarynyñ ugry biziñ planetamyza tarap hem bolsa, radioteleskop arkaly ýyldyzyñ duýdansyz parlap sönýändigini, ýagny ümzüni başga tarapa gönükdirýändigini anykladylar. Bu edil aýlanýan çyranyñ birden ýanyp öçüşi ýalydyr. Kembriž uniwersitetiniñ radio-astronomlary şeýle ýyldyzlaryñ barlygyny 1967-nji ýylda anykladylar we oña "Pulsar" diýip at berdiler.

■ Gara deşigiñ tapylmagy

Kosmosdaky X-şöhle barlaglary arkaly astronomlar adaty ýyldyzlaryñ daşynda aýlanýan neýtron ýyldyzlaryñ barlygyny anykladylar. Iñ gowy tanalýan X-şöhle ýyldyzy Sygnus regionyndaky Syg X-l-dir. X-şöhläniñ hemrasy bolan "Uhuru" uly ýyldyzyñ (HDE 226868 katalog no.) saýgaryp bolmaýan komponentini gurşap alan, halkalaýyn (нарезка) diskten gelýän şöhlani tapdy. 
Hasaplamalara görä bu bulam-bujarlyk Günden iñ azyndan alty esse agyr bolan komponentinden ötri emele gelýändigini görkezdi. Bu ýönekeý we neýtron ýyldyzy ýa-da ak kinniwan bolmakdan has çökder gelýärdi. Syg X-1 sistemasyndaky görünmeýän ýyldyz gara deşik bolaýmalydy. Ol millionlarça ýyl öñ adaty, ýöne agyr ýyldyz bolup ýaşap, soñam partlap we HDE 226868-nyñ ugrunda bir ýerlerde ömrün soñlan bolmaly. Gara deşige düşen maddalaryñ akymyndan ýok bolmanka ilki X-şöhle ýaýylýar.
Başgarak sypata (дюжина) ýakyn X-şöhläniñ çykýan çeşmesi-de Syg X-l bilen birmeñzeşligi görkezýär we adaty gara deşikleri öz içine alýar. Düşündirişleriñ dürli-dürlidigine garamazdan, astronomlaryñ aglabasy bu çeşmeleriñ käbir alymlaryñ toslap tapan zady däl-de, hut gara deşige yşarat edýändigini öñe sürýär. Hakykatda dünýämizdäki maddalar hem yza dolanyp bolmaýan bir sepgide gysylyp, gara deşik kosmosyñ gorag halkasyny ýyrtyp biler. Belki-de, bu deşik älemimizi tutuşlaýyn başga bir ýere äkider. Nirä äkider, bellisi ýok...

■ Gara deşigiñ girdabyna düşene näme bolýar?

Meşhur fizik Stiwen Hoking gara deşige düşýän jisimlere näme bolýandygyny düşündirip biljek teoriýany orta atdy.
Teoriýa görä gara deşikleriñ dartyş güýjüniñ täsirine düşüp hereketlenen jisimler gara deşigiñ daşky halkasyna (горизонт событие) taýyp düşýär. Jisimleriñ belli bir bölegi bu halkada galýar. Gara deşigiñ içine aralaşan jisim deşigiñ içinden çykan ýagdaýynda gara deşige mahsus sypatlara eýe bolýar.
Astrofizik Çarlz Liunyñ aýtmagyna görä, eger gara deşige bir ädim ätseñiz, "ortasyndan gysylan diş pastasyna" meñzärsiñiz. Ýer togalagynyñ ululygyndaky gara deşigiñ planetalary dartyşy hasap edip bolmajak derejede uludyr. Oturan ýerinde uky basmarlaýan adamyñ kellesi aşak tarap bir gidip-bir gelip durýandyr, şonda ol ýeriñ dartyş güýji ýaly kellesiniñ aşak dartylýandygyny duýýandyr, aýaklary gurşar we ahyryn pallap ýere süýner!
Iñlis astrofizigi Ser Martin Ris muña "spagetileşme" diýip at berýär: 
- Ahyrynda gara deşige düşen atomasty böleklere bölünersiñiz. Gün sistemasyndan has uly gara deşik bolsa we "gidip-gelmek" täsirleri gorizontda bolsa, onda dartyş güýji onçakly uly bolmaýar. Siz onda atomik birligiñizi dowam edip bilersiñiz.
Çarlz Liu: 
- Turuwbaşdan gara deşige düşende ýagtylygyñ tizligine eýe bolarsyñyz. Soñra kosmosda çalt hereket etdigiñizçe, wagtyñ çągindäki hereketiñiz agyrlaşar. Şonuñ üçin öñüñizden näme geçse görüp, wagtyñ giñelmegini duýup bilýärsiñiz. Ýagny, eger gara deşigiñ öñüne seredeniñizde, öñ ol ýere düşen ençeme obýekte duş gelip bilersiñiz. Wagta garaşly däl ýagdaýda, şol wagt yzyña seretseñiz, gara deşige tarap taýyp gelýän birnäçe zady görersiñiz - diýýär. -  Netijede älemiñ şo ýerinde bolup geçen we bolup geçjek her bir zady bir wagtyñ özünde görüp bilersiñiz; "uly partlamadan müdimilik gelejege sary..."

# Internet maglumatlary esasynda ýazyldy.