Найден единственный способ безопасно попасть в черную дыру

04.02.2021 4:43

Найден единственный способ безопасно попасть в черную дыру

Чтобы разгадать тайны черных дыр, человеку нужно просто отважиться зайти в одну из них. Но есть сложность: человек может сделать это, только если соответствующая черная дыра является сверхмассивной и изолированной, и если человек, входящий в черную дыру, не желает затем сообщить о результатах кому-либо во всей Вселенной.

Черные дыры - одни из самых распространенных астрофизических объектов в нашей Вселенной. Эти интригующие объекты кажутся важным ингредиентом в эволюции Вселенной от Большого взрыва до наших дней. Вероятно, они оказали влияние на формирование человеческой жизни в нашей галактике.

Найден единственный способ безопасно попасть в черную дыру
Человек падает в черную дыру и растягивается
CC BY-ND

Вселенная усеяна огромным зоопарком черных дыр разных типов. Они могут различаться по размеру и быть электрически заряженными, как электроны или протоны в атомах. Некоторые черные дыры действительно вращаются. Есть два типа черных дыр, которые имеют отношение к нашему обсуждению.

Первый - не вращается, электрически нейтрален - то есть не заряжен положительно или отрицательно - и имеет массу нашего Солнца. Второй тип - это сверхмассивная черная дыра, масса которой от миллионов до даже миллиардов раз превышает массу нашего Солнца.

Помимо разницы в массах между этими двумя типами черных дыр, их отличает расстояние от центра до "горизонта событий" - мера, называемая радиальным расстоянием.

Найден единственный способ безопасно попасть в черную дыру
Человек, упавший в сверхмассивную черную дыру, скорее всего, выжил бы.
CC BY-ND

Горизонт событий черной дыры - точка невозврата. Все, что проходит через эту точку, будет поглощено черной дырой и навсегда исчезнет из нашей известной Вселенной.

На горизонте событий гравитация черной дыры настолько сильна, что никакие механические силы не могут преодолеть ее или противодействовать ей. Даже свет, самый быстро движущийся объект в нашей Вселенной, не может убежать - отсюда и термин "черная дыра".

Радиальный размер горизонта событий зависит от массы соответствующей черной дыры и является ключом к выживанию человека при попадании в нее. Для черной дыры с массой нашего Солнца (одна солнечная масса) горизонт событий будет иметь радиус чуть менее 3,2 км.

Найден единственный способ безопасно попасть в черную дыру
Человек приближается к горизонту событий черной дыры размером с Солнце.
CC BY-ND

Сверхмассивная черная дыра в центре нашей галактики Млечный Путь, напротив, имеет массу примерно 4 миллиона солнечных масс, а ее горизонт событий имеет радиус более 8 миллиона км или 17 солнечных радиусов.

Таким образом, кто-то, падающий в черную дыру звездных размеров, окажется намного, намного ближе к центру черной дыры, прежде чем пересечет горизонт событий, в отличие от падения в сверхмассивную черную дыру.

Это означает, из-за близости центра черной дыры, что сила притяжения черной дыры на человека будет различаться в 1000 миллиардов раз между головой и пальцами ног, в зависимости от того, что вызывает свободное падение.

Другими словами, если человек падает ногами вперед, когда он приближается к горизонту событий черной дыры звездной массы, гравитационное притяжение на его ногах будет экспоненциально больше по сравнению влиянием черной дыры на голову.

Человек испытает спагеттификацию и, скорее всего, не выживет, когда его вытянут в длинную тонкую форму, похожую на лапшу.

Теперь человек, падающий в сверхмассивную черную дыру, достиг бы горизонта событий намного дальше от центрального источника гравитационного притяжения, а это означает, что разница в гравитационном притяжении между головой и пальцем ноги почти равна нулю.

Таким образом, человек сможет незаметно пройти через горизонт событий, не растянутся в длинную тонкую лапшу, выживет и безболезненно проплывет мимо горизонта черной дыры.

Большинство черных дыр, которые мы наблюдаем во Вселенной, окружены очень горячими дисками материала, в основном состоящего из газа и пыли или других объектов, таких как звезды и планеты, которые подошли слишком близко к горизонту и упали в черную дыру.

Эти диски называются аккреционными дисками, они очень горячие и турбулентные. Они определенно не гостеприимны и сделают путешествие в черную дыру чрезвычайно опасным.

Чтобы войти в нее безопасно, вам нужно будет найти сверхмассивную черную дыру, которая полностью изолирована и не питается окружающим материалом, газом или даже звездами.

Теперь, если человек обнаружит изолированную сверхмассивную черную дыру, подходящую для научного исследования, и решит заняться ею, все наблюдаемое или измеренное внутреннее пространство черной дыры будет ограничено горизонтом событий черной дыры.

Помня, что ничто не может избежать гравитационного притяжения за горизонтом событий, падающий человек не сможет отправить какую-либо информацию о своих открытиях обратно за этот горизонт. Их путешествие и открытия будут потеряны для всей остальной Вселенной навсегда. Но они будут наслаждаться приключениями, пока выживут… может быть.

Напомним, ранее сообщалось, что NASA показало огромную черную дыру в центре Млечного Пути.

Найден единственный способ безопасно попасть в черную дыруНайден единственный способ безопасно попасть в черную дыруНайден единственный способ безопасно попасть в черную дыру

Источник

Редакция: | Карта сайта: XML | HTML | SM
2013-2021 © "МехКорпс — роботы и киборги". Все права защищены.