Черные дыры что будет если затянет. Что случится, если вы попадете в черную дыру. Вопрос о сохранении информации

Несмотря на огромные достижения в области физики и астрономии, есть немало явлений, суть которых до конца не раскрыта. К таким явлениям принадлежат загадочные черные дыры, вся информация о которых носит лишь теоретический характер и не может быть проверена практическим путем.

Существуют ли черные дыры?

Еще до появления теории относительности астрономами была высказана теория о существовании черных воронок. После публикации теории Эйнштейна был пересмотрен вопрос гравитации и в проблеме черных дыр появились новые предположения. Увидеть этот космический объект нереально, ведь он поглощает весь свет, попадающий в его пространство. Ученые доказывают наличие черных дыр, опираясь на анализ движения межзвездного газа и траектории передвижений звезд.

Образование черных дыр ведет к изменению вокруг них пространственно-временных характеристик. Время будто сжимается под влиянием огромной гравитации и замедляется. Звезды, оказавшиеся на пути черной воронки, могут уклоняться от своего маршрута и даже менять направление движения. Черные дыры поглощают энергию своей звезды-двойника, чем также проявляют себя.

Как выглядит черная дыра?

Информация, касающаяся черных дыр, по большей части носит гипотетический характер. Ученые изучают их по их воздействию на пространство и излучению. Увидеть черные дыры во вселенной не представляется возможным, ведь они поглощают весь свет, попадающий в близлежащее пространство. Со специальных спутников было сделано рентгеновское изображение черных объектов, на котором виден яркий центр, являющийся источником излучения лучей.

Как образуются черные дыры?

Черная дыра в космосе является отдельным миром, который имеет свои уникальные характеристики и свойства. Свойства космических дыр обусловлены причинами их появления. Относительно появления черных объектов существуют такие теории:

1. Они являются результатом коллапсов, происходящих в космосе. Это может быть столкновение крупных космических тел или взрыв сверхновых звезд.
2. Они возникают вследствие утяжеления космических объектов при сохранении их размеров. Причина такого явления не определена.

Черная воронка – это объект в космосе, имеющий относительно небольшой размер при огромной массе. Теория черной дыры говорит, что каждый космический объект потенциально может стать черной воронкой, если в результате каких-то явлений он будет терять свои размеры, но сохранять массу. Ученые даже говорят о существовании множества черных микродыр – миниатюрных космических объектах с относительно большой массой. Такое несоответствие массы и размера приводит к усилению гравитационного поля и появлению сильного притяжения.

Что находится в черной дыре?

Черный таинственный объект можно назвать дырой лишь с большой натяжкой. Центром этого явления является космическое тело, имеющее повышенную гравитацию. Результатом такой гравитации становится сильное притяжение к поверхности этого космического тела. При этом образуется вихревой поток, в котором вращаются газы и крупицы космической пыли. Поэтому черную дыру правильнее называть черной воронкой.

Узнать на практике, что внутри черной дыры, невозможно, потому что уровень гравитации космической воронки не позволяет никакому объекту вырваться из зоны ее влияния. По мнению ученых, внутри черной дыры полная темнота, ведь кванты света исчезают в ней безвозвратно. Предполагается, что внутри черной воронки искажается пространство и время, законы физики и геометрии в этом месте не действуют. Такие особенности черных дыр предположительно могут приводить к образованию антивеществ, которые на данный момент не знакомы ученым.

Чем опасны черные дыры?

Иногда черные дыры описываются как объекты, поглощающие окружающие предметы, излучения и частицы. Такое представление неверно: свойства черной дыры позволяют ей впитывать лишь то, что попадает в зону ее влияния. Она может втягивать в себя космические микрочастицы и излучение, исходящее от звезд-двойников. Даже если планета находится вблизи черной дыры, она не будет поглощена, а продолжит двигаться по своей орбите.

Что будет, если попасть в черную дыру?

Свойства черных дыр зависят от силы гравитационного поля. Черные воронки притягивают к себе все, что попадает в зону их влияния. При этом изменяются пространственно-временные характеристики. Ученые, изучающие все о черных дырах, расходятся во мнении относительного того, что происходит с предметами в этой воронке:

• одни ученые предполагают, что все предметы, попадающие в эти дыры, растягиваются или разрываются на куски и не успевают достичь поверхности притягивающего объекта;
• другие же ученые утверждают, что в дырах искривляются все привычные характеристики, поэтому предметы там как бы исчезают во времени и пространстве. По этой причине черные дыры иногда называют воротами в иные миры.

Виды черных дыр

Черные воронки делятся по видам, исходя из способа их образования:

1. Черные объекты звездных масс зарождаются в конце жизни некоторых звезд. Полное сгорание звезды и окончание термоядерных реакций приводит к сжатию звезды. Если же при этом звезда претерпит гравитационный коллапс, то сможет трансформироваться в черную воронку.
2. Сверхмассивные черные воронки . Ученые утверждают, что сердцевиной любой галактики является сверхмассивная воронка, образование которой является началом появления новой галактики.
3. Первичные черные дыры . Сюда могут относиться дыры различной массы, включая микродыры, образовавшиеся из-за расхождений в плотности материи и силе гравитации. Такие дыры – это воронки, образовавшиеся в начале зарождения Вселенной. Сюда же относятся такие объекты, как волосатая черная дыра. Отличаются эти дыры наличием лучей, похожих на волоски. Предполагается, что эти фотоны и гравитоны сохраняют часть информации, попадающей в черную дыру.
4. Квантовые черные дыры . Появляются как результат ядерных реакций и живут непродолжительное время. Квантовые воронки представляют наибольший интерес, так как их изучение может помочь ответить на вопросы по проблеме черных космических объектов.
5. Некоторые ученые выделяют такой вид космических объектов, волосатая черная дыра. Отличаются эти дыры наличием лучей, похожих на волоски. Предполагается, что эти фотоны и гравитоны сохраняют часть информации, попадающей в черную дыру.

Ближайшая черная дыра к Земле

Ближайшая черная дыра удалена от Земли на 3000 световых лет. Она называется V616 Monocerotis, или V616 Mon. Ее вес достигает 9-13 масс Солнца. Бинарный партнер этой дыры – звезда в полмассы Солнца. Еще одна относительно близкая к Земле воронка - Cygnus X-1. Она располагается от Земли в 6 тысячах световых лет и весит в 15 раз больше Солнца. Эта черная космическая дыра тоже имеет своего бинарного партнера, движение которого и помогает отследить влияние Cygnus X-1.

Черные дыры - интересные факты

Ученые рассказывают о черных объектах такие интересные факты:

1. Если брать в расчет, что эти объекты являются центром галактик, то для поиска самой большой воронки следует обнаружить самую крупную галактику. Поэтому самая большая черная дыра во вселенной – воронка, находящаяся в галактике IC 1101 в центре скопления Abell 2029.
2. Черные объекты на самом деле выглядят как разноцветные. Причина этого кроется в их радиомагнитном излучении.
3. В середине черной дыры нет постоянных физических или математических законов. Все зависит от массы дыры и ее гравитационного поля.
4. Черные воронки постепенно испаряются.
5. Вес черных воронок может доходить до неимоверных размеров. Масса наибольшей черной дыры равняется 30 миллионам масс Солнца.

Конечно же, ты умрешь, чувак. Но вряд ли тебе хватит такого лаконичного ответа, ведь так? Поэтому давай пофантазируем и представим, что с тобой будет, окажись ты в таком неприятном и странном месте, как черная дыра.

А для начала вспомним, что это вообще такое. Итак, черная дыра – это область пространства, настолько плотная, что даже свет и его кванты, не могут преодолеть гравитационное притяжение этой области. Ведь чем плотнее объект, тем более сильное у него гравитационное поле. Граница черной дыры имеет отдельное название – горизонт событий. То, что происходит около горизонта событий, является большой тайной. Астрофизики, несмотря на многолетние исследования, могут только лишь предполагать те или иные свойства, но мы думаем, что и эта загадка будет скоро раскрыта.

Ранее Карл Шварцшильд предположил, что подобные объекты существуют, он не мог знать, что они есть, но беря во внимание теорию относительности Эйнштейна, понял, что они должны быть. Кстати говоря, черные дыры вовсе не черные – у них полностью отсутствует цвет. Хотя о них можно говорить очень долго, так как данные космические объекты, вероятно, занимают первое место по ломке мозгов современных учёных ввиду своих удивительных свойств.

Сейчас же ученые, которые прекрасно могут наблюдать и обычные черные дыры, и массивные, и их слияние, и поглощение ими галактик, бьются над дальнейшими разгадками тайн Вселенной. Но уже есть некоторые сведения, которые наконец-таки помогут ответить на один из самых важных вопросов современного человека: что будет, если я окажусь у горизонта событий или вовсе попаду в черную дыру?

Для начала надо понять, что черные дыры замедляют время внутри себя. Значит, приближаясь к ней, ты, несомненно, будешь чувствовать, как время замедляется, а твои часы начинают отсчитывать секунды всё медленней и медленней. К тому же, в черной дыре точно есть масса предметов, которые имеют совершенно другое «смещение времени», чем твоё тело, то есть теоретически ты сможешь увидеть в ней объекты, которые попали туда до тебя, а если посмотришь назад – то, что только будет проходить через дыру.

Если бы Вы должны были предпринять попытку проникнуть в черную дыру, Ваше тело наиболее вероятно напомнило бы зубную пасту, вытесняемую из тюбика.
Чарльз Луи, астрофизик, работник музея Natural History’s Hayden Planetarium.

Далее начинается так называемая «спагеттификация» – реальный астрофизический термин, который обозначает сильное растяжение объектов по вертикали и горизонтали, что вызывается большой приливной волной в гравитационном поле. Это одна из проблем, которая не позволяет нам изучать черные дыры в практическом смысле. Тело гипотетического астронавта по мере приближения к центру черной дыры будет растягиваться, приобретая форму спагетти или лапши. Это же касается и любых других объектов, которые приближаются к горизонту событий. Очень неплохо описал это свойство в своей книги «Краткая история времени».

Прыгая вперед головой в черную дыру, ваша макушка испытала бы гораздо большую гравитацию, чем кончики пальцев ваших ног. Такой эффект заставил бы вас растягиваться все больше и больше. В конечном счете Вы превратитесь в поток субатомных частиц, которые затянет в черную дыру.
Мартин Рис, британский астрофизик

Но после того как ты попадешь в дыру, твоё тело будет полностью уничтожено в результате коллапса, который тебя неминуемо настигнет. Не будет там портала в другое измерение или входа в твою библиотеку, чтобы швыряться книжками в свою дочь. Да и спагеттификации тоже может не быть, интенсивное излечение аккреционного диска вокруг черной дыры, вероятно, сожжет тебя ещё до того момента, когда ты приблизишься к ней на своём корабле. Аккреционный диск, по мнению профессора Бруно Коппи (Массачусетский технологический институт, США), состоит из плазмы, в которой образуются плазменные структуры – кольца – или их последовательность.

Для стороннего наблюдателя ты будешь двигаться в сторону центра бесконечно долго, в итоге замерев у границы черной дыры. Но в твоём собственном ощущении времени ты продолжишь движение дальше. Тут начинается самое интересное. Ясное дело, что ты давно умрешь и сгинешь в ней, но если у тебя будет возможность сохранить жизнь в условиях такой гравитации, то вполне вероятно, что ты можешь увидеть то, чего не видел ни один человек. Математические модели разнятся в своих выводах, но некоторые из них предполагают, что астронавт сможет увидеть отдаленные события будущего за очень короткий промежуток времени, включая и смерть Вселенной. В случае пересечения горизонта событий возможно увидеть уже всю историю мира за считанные мгновения.

Как пишет Daily Mail, астрофизику Кевину Пимбблету из Халлского университета в Великобритании удалось описать возможные сценарии развития событий в случае, если Земля начнет падать в черную дыру. По мнению ученого, в случае, если наша планета окажется в непосредственной близости от горизонта событий черной дыры, она начнет вытягиваться в сторону гравитационного объекта .

ПО ТЕМЕ

"Черная дыра – это настолько плотная область пространства, что даже свет и его кванты не могут преодолеть гравитационное притяжение этой области. Граница черной дыры или горизонт событий, является большой тайной. Его свойства доподлинно неизвестны. Существует мнение, что около него все вытягивается, как спагетти. С точки зрения астрофизики это связано с сильной неоднородностью гравитационного поля вблизи черной дыры, вследствие чего ближняя к ней часть будет притягиваться сильнее, чем дальняя ", – рассказывает ученый.

По словам Пимбблету, это одна из проблем, которая не позволяет изучать черные дыры в практическом смысле. "Тело гипотетического астронавта по мере приближения к центру черной дыры будет растягиваться, приобретая форму спагетти или лапши. Это же касается и любых других объектов, которые приближаются к горизонту событий. Что будет с Землей? Она вытянется, как спагетти, но мы этого не заметим ", – уверяет астрофизик.

Как рассчитал ученый, из-за малой приливной силы гравитационных волн, которая обратно пропорциональна квадрату массы дыры, жители Земли вполне могут не заметить, как все вокруг растягивается все больше и больше , пока не превратится в поток субатомных частиц, которые затянет в черную дыру. Таким образом, гибель человечества была бы неизбежна, если не замедление времени.

Дело в том, что черные дыры замедляют время внутри себя. Приближаясь к ней или находясь на горизонте событий, человек почувствовал бы, как время замедляется , а часы начинают отсчитывать секунды все медленней и медленней. Кроме того, в черной дыре есть масса предметов с другим смещением во времени, и теоретически человечество на затягиваемой в дыру планете могло бы наблюдать космические объекты, которые угодили туда ранее.

Однако, скорее всего, как предполагает астрофизик, черная дыра, приближаясь к Земле, сожжет нашу планету до того, как она окажется в непосредственной близости от гравитационного объекта. "Сверхмассивные черные дыры в центрах галактик тяжелее Солнца в миллионы и более раз. Хотите себе представить, что будет, если черная дыра приблизится к Земле? Миллионы Солнц окружат нашу планету со всех сторон", – заключает ученый.

Нашей планете практически ежедневно предсказывают сразу по нескольку «апокалипсисов» - от уничтожения посредством ядерной войны до глобального голода, не менее глобального потепления (хотя пока наблюдается совсем иное) и так далее. Важное место в этих прогнозах конца света занимает «угроза из космоса», в частности, от действия черных дыр.

По версии разных учёных и не только их, на нас может упасть астероид, Луна, комета, с нами столкнётся другая планета и так далее. Часть этих прогнозов даже условно реалистичны – всё-таки объекты во Вселенной действительно имеют свойство сталкиваться, они постоянно в движении, да и астероид, например, на нашу планету действительно в своё время падал.

Однако временные рамки всех этих катастроф сильно преувеличены – если Земля с чем-то и столкнётся, то точно не через десять лет и даже не через сто, как это активно прогнозируют, а минимум через пару тысяч лет, а то и через миллионы-миллиарды. Всё-таки расстояния между объектами во Вселенной огромные, поэтому уже для того, чтобы на нас что-то упало, ему нужно сначала до нас добраться, да ещё и так свой курс спланировать, чтобы точно на Землю попасть, а это, в виду достаточно небольшого в сравнении с другими объёма нашей планеты, а также нахождении вокруг и множества иных планет и звёзд, крайне сложно. Астероид может лететь на Землю, но пролететь и мимо нас, как часто и происходило.

Кроме феноменального предсказания «падучести» чуть ли не всего космоса на нашу родную планету, любители апокалипсисов предсказывают ещё и конец света из-за того, что Землю может затянуть в чёрную дыру. Прежде всего, стоит отметить: если чёрная дыра хотя бы теоретически до нас доберётся, то это случится не раньше, чем через две тысячи лет, если не через миллионы.

Что такое вообще чёрная дыра? Это такая область пространства и времени, обладающая невероятным гравитационным притяжением, из которой, если уж затянуло туда, ничто не выберется. Хотя гравитация имеет отношение к физике, однако считается, что внутри этой штуки никакие законы не действуют.

Если теоретически предположить, что человек попадёт внутрь дыры, то его не разорвёт на мелкие кусочки и даже не раздавит, как можно было бы предполагать. Считается, что пространство в этой штуке настолько сильно искривляется, что может существовать две реальности. В одной вы сгорите на месте, а в другой проникнете вглубь чёрной дыры вполне себе в добром здравии.

Теоретически, чёрная дыра может быть исходом любой массивной звезды. То есть, в своё время в неё может превратиться даже наше Солнце. Однако для этого ему нужно сначала полностью остыть, стать белым карликом, потом взорваться, образовать сверхновую – и остаток от этой сверхновой коллапсирует в чёрную дыру. Однако не факт, что Солнце вообще в эту дыру превратится – у учёных есть сомнения, достаточно ли вообще у нашей звезды массы для прекращения. Возможно, всё закончится только на белом карлике. Однако даже если и не закончится, Земле это уже грозить не будет – по наиболее вероятным прогнозам, наша планета сгорит, когда Солнце сильно нагреется и увеличится в размерах, а это вообще состоится через несколько миллиардов лет. Соответственно, белый карлик будет иметь место ещё позже. Таким образом, Солнце, как ближайшая теоретическая чёрная дыра, человечеству точно не угрожает.

Могут ли угрожать более близкие черные дыры, существующие сейчас? С большой долей вероятности можно утверждать, что такая угроза отсутствует. Даже от выше описанных астероидов у Земли погибнуть и то больше шансов.

Дело в том, что чёрная дыра – это невероятно массивный объект. Он больше большинства звёзд, даже самых крупных. Чтобы вообще что-то в себя засосать, этой космической природной махине нужно хотя бы приблизиться, а незаметно это сделать никак не получится. Причём нужно ещё и умудряться воздействовать на то, что нужно засосать, влияя через гравитацию, чтобы объект таки смог притянуться, да и объекты просто так не выбираются, как товары в магазине. Чёрная дыра загребает в себя всё сразу, дотягиваясь до того, что, по сути, ближе.

Наша же Солнечная система далеко не соседствует с чёрной дырой. Ближайшая из этих гигантских гравитационных искривляющих штук расположена в центре нашего Млечного пути, то есть, нашей Галактики. Собственно, так в большинстве галактик, и, что самое характерное, вокруг чёрной дыры-то всё и вращается, блуждая возле неё, только на определённом расстоянии.

Солнце тоже вращается вокруг этой дыры, однако даже один полный оборот наша звезда делает за 250 миллионов лет, учитывая скорость 220 километров в секунду. Для сравнения, Земля в составе Солнечной системы успела преодолеть это расстояние только 25-30 раз за всё своё существование. Как можно понять, связано это с тем, что Солнце расположено далеко не в центре, а практически «на задворках» нашей Галактики, на внутреннем крае рукава Ориона, на окраинной части Сверх скопления Девы. Если точнее и конкретнее, то до центра по условной черте нашей звезде примерно 25 световых лет.

Таким образом, до Земли чёрная дыра дотянется очень не скоро. Кроме того, есть вероятность, что такие образования со временем, спустя миллиарды лет, вообще рассасываются и распадаются, некоторым образом испаряются. Вполне возможно, что и с дырой во Млечном пути такое произойдёт. Правда, потом появится необходимость в новой чёрной дыре, чтобы обеспечивать движение в галактике, и, возможно, примерные параметры звёзд вообще изменятся, перейдут на новую орбиту и так далее, чтобы снова получить свой гравитационный центр, что может обернуться и катастрофой для части из них, но по поводу того, когда это вообще случится, учёные даже ничего не прогнозируют: слишком уж большие цифры могут оказаться.

Ирина Летинская

Опасность для Земли исходит от звезды Бетельгейзе, способной превратиться в черную дыру после взрыва.

Бетельгейзе — одна из самых больших звезд во Вселенной, являющаяся красным гигантом. Диаметр Бетельгейзе в 1000 раз превышает диаметр Солнца. Ее сияние привлекает внимание профессиональных астрономов и любителей, но теперь ее свет уже не так радует наблюдателей, так как звезда стала представлять реальную угрозу для жителей Земли. Дело в том, что в последнее время Бетельгейзе резко ускорила свое вращение. По астрономическим законам, это предвещает ее скорое превращение в сверхновую, которого изначально ученые ждали, как важного события в астрономии. Но, просчитав потенциальные последствия, пришли в ужас – возможный взрыв сверхновой такого масштаба может легко повлечь ее последующее превращение в черную дыру. В таком случае нашу планету будет ожидать весьма печальная перспектива: после взрыва сверхновой на небе можно будет наблюдать сразу два Солнца, после чего пойдет волна сильнейшего облучения, а затем черная дыра в один момент поглотит Землю.

Сейчас астрономы внимательно следят за изменениями в «поведении» Бетельгейзе, для этого они используют специально созданные инфракрасные телескопы, с помощью которых можно наблюдать за звездами-гигантами. Особые опасения внушает скорость сверхгиганта, которая уже превышает ту, что должна быть в 150 раз. Внешние слои Бетельгейзе движутся очень быстро – 15 м/с. Обычно звезды подобного масштаба замедляют свое вращение, увеличиваясь в диаметре, но Бетельгейзе пока живет по каким-то своим собственным законам, неизвестным современной науке.

Этот сверхгигант ярче Солнца в 80-100 тысяч раз, а вес Бетельгейзе в 13-17 раз превышает массу Солнца. Зато атмосфера ее более разрежена, и плотность ниже. Землю от звезды отделяет около 500-640 световых лет. Бетельгейзе считается полуправильной звездой переменного характера, вследствие того, что ее размеры и светимость могут изменяться с разной периодичностью. Красноватый цвет звезда имеет благодаря тому, что температура ее поверхности доходит до 3326,85 градуса по Цельсию. В сравнении с температурой Солнца – 5504 градуса по той же шкале, Бетельгейзе имеет гораздо более холодные верхние слои атмосферы, поэтому и ее оттенок отличается от желтого солнечного.

Бетельгейзе – довольно молодая, по меркам астрономии, звезда, ее возраст около 10 миллионов лет. Тогда как то же Солнце существует уже порядка 5 миллиардов лет (это примерно половина отведенного ему срока «жизни»). Взрыв Бетельгейзе в виде сверхновой II класса прогнозируется учеными в результате выгорания углерода в ее ядре, что считается одной из последних стадий существования звезды. Вспышка сверхновой, по подсчетам ученых может произойти в ближайшие несколько веков, а, учитывая, глобальное ускорение звезды в последнее время, то и в любой момент. Разумеется, это будет масштабным зрелищем, ожидается, что звезду будет видно даже днем, и наряду с Солнцем она будет вторым самым ярким объектом на небосводе. Настолько яркое свечение будет продолжаться не одну неделю, за это период Бетельгейзе выделит столько энергии, сколько наше светило сможет выделить за всю свою жизнь. А вот дальнейший процесс пока под вопросом и просчитать его ученым не под силу: может быть, на месте звезды останется лишь туманность, имеющая нейтронную звезду или черную дыру внутри, схожая, например, с Крабовидной туманностью.

Некоторые ученые предполагают, что Бетельгейзе не взорвется, а просто превратится в белый карлик, сбросив свои внешние слои атмосферы и оставшись только в виде плотного ядра (скорее всего состоящего из кислорода и неона). Пока что звезда утрачивает основную массу вещества со своей поверхности, из-за чего вокруг нее образуется гигантское облако газа и пыли. Эти туманности газа отлично просматриваются на свежих снимках звезды. По поводу шлейфа из газа, который окружает звезду, специалисты пока не достигли единого мнения – не исключено, что это вещество, не имеющее отношения к сверхгиганту, тогда Бетельгейзе только еще предстоит столкнуться с ним в будущем. Но, скорее всего, шлейф все-таки является «собственностью» звезды, и означает ее скорую кончину. Бетельгейзе проходит сквозь межзвездный поток, текущий из пояса Ориона со скоростью 11 км/с. Сама же звезда при этом движется со скоростью 30 км/с, производя солнечный ветер. Анализ наблюдений за Бетельгейзе позволяет утверждать, что за последнее десятилетие ее поверхность стала значительно меньше, а светимость осталась на том же уровне. Ученые пока не могут найти объяснения данному явлению.

Звезда теряет массу, выбрасывая свое вещество в виде гигантских струй, которые бьют с ее поверхности и таких же огромных пузырей, которыми покрыт верхний слой планеты, словно кипящий котел. Выбрасываемый материал, по наблюдениям ученых – кремниевая и алюминиевая пыль. Стоит отметить, что из этого же строительного материала в свое время сформировалась Земля.
Хотя по поводу уменьшения поверхности звезды астрономы предполагают, что это утверждение может оказаться и не совсем верным, так как за истинный диаметр звезды наблюдатели могут принимать движущийся плотный слой молекулярного газа, который и производит впечатление изменения размера самой Бетельгейзе.
Кстати, взрыв сверхновой в нашей галактике можно наблюдать примерно один раз в несколько тысяч лет.

© СОБЫТИЯ — ФАКТЫ