General, Research, Technology

Що буде, якщо потрапити в чорну діру?

Відразу засмучу фанатів наукової фантастики. Насправді ви не можете пережити подорож через чорну діру. І якщо ви спробуєте потрапити хоча б в одну з них, як, наприклад, це зробив Меттью Макконахі у фільмі «Інтерстеллар», Вас розірве на частини задовго до того, як видізнаєтеся, що знаходиться всередині чорної діри. Однак вчені не просто так спостерігають за цими загадковими космічними об'єктами останні десятки років. Це дозволило відповісти на два питання: що таке чорна діра, і що (в теорії) знаходиться всередині неї.

Ви навряд чи коли-небудь захочете відправитися до чорної діри

зміст

  • 1 Що таке чорна діра?
  • 2 Які бувають чорні діри
  • 3 Що буде, якщо потрапити в чорну діру?
  • 4 Чи можна вижити після попадання в чорну діру?

Що таке чорна діра?

Щоб повною мірою зрозуміти, чому ви не можете просто впасти або запустити свій космічний корабель в чорну діру, ви повинні спочатку зрозуміти основні властивості цих космічних об'єктів.

Чорна діра - це місце, де гравітація настільки сильна, що ніякої світло або що-небудь ще не може вирватися назовні.

Чорні діри не просто назвали саме так,оскільки вони не відображають і не випромінюють світло. Вони видно тільки тоді, коли поглинають чергову зірку або газова хмара, які після цього не можуть вибратися за кордон чорної діри, званої горизонтом подій. За горизонтом подій знаходиться крихітна точка - сингулярність, Де гравітація настільки інтенсивна, що вонанескінченно згинає простір і час. Саме тут закони фізики, якими ми їх знаємо, порушуються, а це означає, що всі теорії про те, що знаходиться всередині чорної діри, є лише припущеннями.

Цей знімок вважається першою фотографією чорної діри M87. Вона знаходиться в 55 мільйонах світлових років від Землі

Чорні діри здаються екзотикою більшості з нас,але для вчених, які на них спеціалізуються, їх вивчення - звичайна справа. Фізики висували теорії про подібні об'єкти протягом десятиліть після того, як загальна теорія відносності Альберта Ейнштейна передбачила існування чорних дір. Однак ця концепція не сприймалася всерйоз до 1960-х років, поки вчені не стали свідками поглинання зірок чорними дірами. Сьогодні чорні діри вважаються частиною зоряної еволюції, і астрономи підозрюють, що навіть в нашій галактиці Чумацький Шлях їх мільйони.

Які бувають чорні діри

Чорні діри бувають різних видів і можуть бутизмодельовані з різними рівнями складності. Наприклад, одні можуть обертатися, а інші - містити електричний заряд. Так що якщо ви потрапили в одну з них (ну, припустимо, вас не розірвало на шматки до цього), ваша точна доля може залежати від того, з якою саме чорною дірою ви зіткнетеся.

На найпростішому рівні існують три види чорних дір: зіркові чорні діри, надмасивні чорні діри і чорні діри середньої маси (реліктові).

Чорні діри з масою зірок утворюються, колидуже великі зірки закінчують свій життєвий цикл і руйнуються. Реліктові чорні діри все ще мало вивчені, і за весь час було знайдено тільки кілька таких об'єктів. Але астрономи вважають, що процес їх утворення схожий з таким у надмасивних чорних дір.

Надмасивні чорні діри мешкають в центрахбільшості галактик і, ймовірно, можуть збільшуватися до неймовірних розмірів. Вони в десятки мільярдів раз більше масивні, ніж наше Сонце - за рахунок поглинання зірок і злиття з іншими чорними дірами.

Після руйнування зірка може стати чорною дірою

Зоряні чорні діри за розміром можуть бутинезначними в порівнянні з їх більш великими братами, але насправді вони мають більш екстремальними приливними силами, що виходять за межі їх горизонтів подій. Ця різниця виникає завдяки особливому властивості чорних дірок, яке, ймовірно, здивує деяких випадкових спостерігачів. Менші чорні діри насправді мають більш сильне гравітаційне поле, ніж надмасивні. Тобто ви швидше помітите зміна в гравітації поруч з невеликою чорною дірою.

Що буде, якщо потрапити в чорну діру?

Припустимо, вам все ж якось вдалося опинитисяв космосі поруч із зірковою чорною дірою. Як її взагалі знайти? Єдиним натяком на те, що вона існує, може бути гравітаційне спотворення або відображення від зірок, які знаходяться поруч.

Але як тільки ви підльоті ближче до цього дивного місця, ваше тіло буде розтягнуто в одному напрямку і роздавлено абсолютно в іншому - це процес, який вчені називають спагетіфікація. Їм позначається сильне розтягнення об'єктів повертикалі і горизонталі (тобто уподібнення їх виду спагетті), викликаного великою приливної силою в дуже сильному неоднорідному гравітаційному полі. Говорячи простими словами, гравітація чорної діри буде стискати ваше тіло по горизонталі, а в вертикальному напрямку тягнути його, немов іриску. Ви не зможете дихати, говорити і читати наш Telegram-чат тим більше.

І це ще сама пристойна картинка того, що може бути всередині чорної діри

Якби ви стрибнули в чорну діру "солдатиком»,гравітаційна сила на ваших пальцях була б набагато сильніше, ніж та сила, яка тягне вас за голову. Кожен шматочок вашого тіла буде витягнутий в різному напрямку. Чорна діра буквально зробить з вас спагетті.

Чи можна вижити після попадання в чорну діру?

Отже, потрапивши в зоряну чорну діру, ви, ймовірно,не будете сильно турбуватися про «космічних» таємниці, які ви можете відкрити на «іншій стороні». Ви будете мертві за сотні кілометрів до того, як дізнаєтеся відповідь на це питання.

Цей сценарій не повністю заснований на теоріях іприпущеннях. Астрономи стали свідками такого «приливної руйнування» ще в 2014 році, коли кілька космічних телескопів зловили зірку, блукаючу занадто близько до чорної діри. Зірка була розтягнута і розірвана, в результаті чого її частина впала за горизонт подій, а інша частина була відкинута в космос.

Якщо подолати горизонт подій, можна досягти гравітаційної сингулярності

На відміну від падіння в зоряну чорну діру, ваш досвід занурення в сверхмассивную або реліктову чорну діру буде трохи менше кошмарним. Хоча кінцевий результат, жахлива смерть, Все одно залишиться єдиним сценарієм.Однак в теорії ви зможете пройти весь шлях до горизонту подій і зумієте досягти сингулярності, поки ще живі. Якщо ви продовжите падіння до горизонту подій, ви в кінцевому підсумку побачите, як зоряне світло стискається до крихітної точки позаду вас, змінюючи колір на синій через гравітаційного синього зсуву. І потім ... буде тьма. Нічого. Зсередини горизонту подій ніякої світло з зовнішньої Всесвіту не зможе потрапити до вашого кораблю. Як і ви більше не зможете повернутися назад.

Так що Метью Макконахі дуже пощастило, що все у фільмі було спецефектами.