საჯარო ლექცია “კოსმოსური მონსტრები – ზემასიური შავი ხვრელები”

ზემასიური შავი ხვრელები (მილიონობით და მილიარდობით მზის მასის მქონე კოსმოსური ობიექტები) წარმოადგენენ სამყაროს ყველაზე ექსტრემალურ ლოკაციებს, რომლის მიმდებარე არეებში ადგილი აქვს მეტად საინტერესო ასტროფიზიკურ მოვლენებს. უმძლავრესი გრავიტაციის წყალობით ხდება გალაქტიკური მასების მიტაცება და შავ ხვრელზე აკრეცია. თუმცა, მბრუნავი შავი ხვრელის შემთხვევაში, არ ხდება მიტაცებული მასების მთლიანად “ჩაყლაპვა” და ამ მატერიის ნაწილი გამოიტყორცნება უკან, გალაქტიკურ სივრცეში ერთმანეთის ურთიერთსაპირისპიროდ მიმართული ორი რელატივისტური დინების (“ჯეტის”) სახით, რომლის შემადგენელი ნაწილაკები აჩქარებული არიან  კოლოსალურ ენერგიებამდე შავი ხვრელის ბრუნვის მომენტის (და საბოლოო ჯამში, მასის) ხარჯზე. შედეგად, ზემასიური შავი ხვრელები წარმოადგენენ ნაწილაკთა  დღეისათვის ცნობილ  ყველაზე ეფექტურ ამაჩქარებლებს სამყაროში.  პენროუზის ეფექტის პირობებში, მასის ენერგიად გარდაქმნის ეფექტურობამ შეიძლება მიაღწიოს 30 პროცენტამდე (მაშინ როდესაც თერმობირთვული რექციები ხასისათდებიან მხოლოდ 0.8%-ით). გარდა ამისა, შავი ხვრელის ძლიერი გრავიტაციის პირობებში ადგილი აქვს ჰოკინგის გამოსხივებას და აკრეციულ დისკში არსებული არასტაბილურობის შედეგად ჯეტებში შეიძლება გავრცელდნენ რელატივისტური დარტყმითი ტალღები, რომლებიც ახდენენ ნაწილაკთა დამატებით აჩქარებას ფერმის პროცესების მეშვეობით. აქედან გამომდინარე, დღეისათვის დაფიქსირებული ყველაზე მაღალენერგიული კოსმოსური სხივების წყაროებს წარმოადგენენ ბლაზარები –  აქტიური გალაქტიკები ცენტრალური ზემასიური შავი ხვრელებით და ჩვენკენ მომართული რელატივისტური ჯეტებით.