Rainscar

Каково это: упасть в черную дыру? ( 1 фото )


Каково это: упасть в черную дыру? Космос

Каково это — свалиться во вращающуюся черную дыру? Наблюдать это невозможно, но рассчитать можно… Вопрос чрезвычайно интересный, и наука способна дать на него ответ, ведь свойства черных дыр известны. Доктор астрофизики общался со многими людьми, делавшими такие расчеты, и спешит рассказать о чрезвычайно интересных выводах, подкрепленных рядом визуализаций.

Существует множество ужасных способов, посредством которых Вселенная может что-нибудь уничтожить. В космосе, если вы попытаетесь задержать дыхание, ваши легкие взорвутся. А если вы выдохнете весь воздух до последней молекулы, то через пару секунд отключитесь. В некоторых местах Вселенной вы превратитесь в ледышку, когда тепло покинет ваше тело; в других же местах так жарко, что ваши атомы превратятся в плазму. Но задумываясь о том, как Вселенная может избавиться от меня (или от вас), я не могу себе представить более завораживающего зрелища, чем отправиться в черную дыру. Так же думает и ученый Хейно Фальке (Heino Falcke), работающий над проектом Телескоп горизонта событий. Он спрашивает:

Каково это — свалиться во вращающуюся черную дыру? Наблюдать это невозможно, но рассчитать можно… я разговаривал со многими людьми, делавшими такие расчеты, но я старею, и многое начинаю забывать.

Вопрос этот чрезвычайно интересный, и наука способна дать на него ответ. Давайте спросим ее.

Согласно нашей теории тяготения, эйнштейновской общей теории относительности, есть всего три характеристики, которые определяют свойства черной дыры. Вот они:

  1. Масса, или общее количество материи и соответствующее количество энергии (вычисляется по формуле E = mc2), которая ушла на формирование и рост черной дыры в ее нынешнем состоянии.
  2. Заряд, или суммарный электрический заряд, возникающий в черной дыре от всех положительно и отрицательно заряженных объектов, которые попадают туда за время ее существования.
  3. Момент количества движения, или вращательный момент, которым измеряется общее количество вращательного движения черной дыры.
Если мыслить реалистически, все существующие во Вселенной черные дыры должны иметь большую массу, значительный вращательный момент и ничтожный заряд. Это очень сильно усложняет дело.

Думая о черной дыре, мы представляем ее в упрощенном виде, характеризуя только по массе. У нее есть горизонт событий вокруг единой точки (сингулярности), а также окружающая эту точку область, из которой не может выйти свет. Эта область имеет форму идеальной сферы и границу, разделяющую участки, способные испускать свет, и не способные. Эта граница и есть горизонт событий. Горизонт событий находится на вполне конкретном и равном удалении (радиус Шварцшильда) от сингулярности во всех направлениях.

Это упрощенное описание реальной черной дыры. Но лучше начать с физических явлений, происходящих в двух конкретных местах: за пределами горизонта событий и внутри горизонта событий.

За пределами горизонта событий гравитация ведет себя как обычно. Пространство искривляется от присутствия этой массы, придавая всем объектам во Вселенной ускорение в направлении центральной сингулярности. Если мы начнем с большого расстояния от черной дыры в состоянии покоя и позволим объекту попасть в нее, то что мы увидим?

Предположим, что мы в состоянии сохранять неподвижность. В этом случае мы увидим, как объект медленно, но с ускорением удаляется от нас, двигаясь в сторону этой черной дыры. Он ускоряется в направлении горизонта событий, сохраняя свой цвет. Но затем происходит нечто странное. Объект как будто замедляется, гаснет и расплывается, а потом приобретает все более красный цвет. Но полностью он не исчезает. Вместо этого он как бы приближается к такому состоянию исчезновения: становится менее отчетливым, более красным, и обнаружить его все сложнее. Горизонт событий — это нечто вроде асимптоты света объекта: мы всегда сможем увидеть его, если тщательно приглядимся.

А теперь представьте себе такой же сценарий, но на сей раз мы не будем наблюдать за падающим в черную дыру объектом издалека. Мы представим себя на месте падающего объекта. И в этом случае ощущения у нас будут совершенно другие.

Горизонт событий по мере искривления пространства увеличивается намного быстрее, чем мы ожидали. Вокруг горизонта событий пространство настолько искривлено, что мы начинаем видеть многочисленные образы находящейся вовне Вселенной, как будто она отражается и выворачивается наизнанку.

А когда мы пересекаем горизонт событий и попадаем вовнутрь, мы видим не только внешнюю Вселенную, но и часть ее внутри горизонта событий. Полученный нами свет смещается в фиолетовую часть спектра, затем снова в красную, а мы неотвратимо падаем в сингулярность. В последние моменты космическое пространство кажется странно плоским.

 Самая важная информация, которую надо извлечь из всего этого, состоит в том, что структура самого пространства находится в движении; а горизонт событий определяется как место, где вы, даже имея возможность перемещаться на пределе самой высокой космической скорости, какой является скорость света, и в любом направлении, всегда будете натыкаться на сингулярность.

Визуализации Эндрю Хэмилтона — это лучшие и самые точные в научном плане имитационные модели того, что происходит при попадании в черную дыру. Они настолько противоречат логике и так парадоксальны, что я могу порекомендовать вам лишь одно: смотреть их снова и снова до тех пор, пока вы сами себя не одурачите, думая, что поняли их. Это прекрасное и фантастическое зрелище. И если дух авантюризма в вас настолько силен, что вы решитесь отправиться в черную дыру и попадете внутрь горизонта событий, это будет последнее, что вы увидите!

Взято: Тут

+1840
  • 0
  • 1 058
Обнаружили ошибку?
Выделите проблемный фрагмент мышкой и нажмите CTRL+ENTER.
В появившемся окне опишите проблему и отправьте уведомление Администрации.
Нужна органическая вечная ссылка из данной статьи? Постовой?
Подробности здесь

Добавить комментарий

  • Внимание!!! Комментарий должен быть не короче 40 и не длиннее 3000 символов.
    Осталось ввести знаков.
    • angelangryapplausebazarbeatbeerbeer2blindbokaliboyanbravo
      burumburumbyecallcarchihcrazycrycup_fullcvetokdadadance
      deathdevildraznilkadrinkdrunkdruzhbaedaelkafingalfoofootball
      fuckgirlkisshammerhearthelphughuhhypnosiskillkissletsrock
      lollooklovemmmmmoneymoroznevizhuniniomgparikphone
      podarokpodmigpodzatylnikpokapomadapopapreyprivetprostitequestionrofl
      roseshedevrshocksilaskuchnosleepysmehsmilesmokesmutilisnegurka
      spasibostenastopsuicidetitstorttostuhmylkaumnikunsmileura
      vkaskewakeupwhosthatyazykzlozomboboxah1n1aaaeeeareyoukiddingmecerealguycerealguy2
      challengederpderpcryderpgopderphappyderphappycryderplolderpneutralderprichderpsadderpstare
      derpthumbderpwhydisappointfapforeveraloneforeveralonehappyfuckthatbitchgaspiliedjackielikeaboss
      megustamegustamuchomercurywinnotbadnumbohgodokaypokerfaceragemegaragetextstare
      sweetjesusfacethefuckthefuckgirltrolltrolldadtrollgirltruestoryyuno