Gaila mokslinės fantastikos mėgėjų. Tiesą sakant, jūs negalite išgyventi kelionės per juodąją skylę. Ir jei bandysite pasinerti į vieną iš jų, pavyzdžiui, Matthew McConaughey filme „Tarpžvaigždinis“, ilgai neteksite dėmesio, kol nesužinosite, kas yra antroje pusėje.
Na, jei jis yra išsamesnis, tada …
- „Salik.biz“
Kas yra juodoji skylė?
Norėdami visiškai suprasti, kodėl jūs negalite tiesiog pasinerti gulbės ar pilotuoti savo erdvėlaivį į juodąją skylę, pirmiausia turite suprasti pagrindines šių gravitacinių geliatų savybes. Paprasčiau tariant, juodoji skylė yra vieta, kur gravitacija yra tokia stipri, kad nei šviesa, nei kas kita, šiuo klausimu, neišbėgtų.
Juodosios skylės taip įvardijamos, nes paprastai jos neatspindi ir neišskiria šviesos. Jie matomi tik tada, kai maitinasi žvaigždėmis ar dujų debesimis, kurie būna per arti jų sienos, vadinami įvykio horizontu. Už įvykio horizonto yra tikrai mažytis taškas, vadinamas išskirtinumu, kur gravitacija yra tokia stipri, kad ji be galo lenkia patį erdvės laiką. Čia sulaužomi fizikos dėsniai, kaip mes juos žinome, o tai reiškia, kad visos teorijos apie tai, kas slypi už jų ribų, yra tik spėlionės.
Juodosios skylės daugumai iš mūsų atrodo egzotiškos, tačiau mokslininkams jos būdingos. Fizikai dešimtmečius žaidė su panašių objektų teorijomis, kol Alberto Einšteino bendroji reliatyvumo teorija numatė jų egzistavimą. Tačiau ši koncepcija nebuvo vertinama rimtai iki septintojo dešimtmečio, kai buvo atrastos ypač kompaktiškos žvaigždės. Šiandien juodosios skylės laikomos įprasta žvaigždžių evoliucijos dalimi, o astronomai įtaria, kad vien mūsų pačių Pieno kelio galaktikoje yra milijonai juodųjų skylių.
Reklaminis vaizdo įrašas:
Pasirinkite sau juodosios skylės nuotykį
Juodosios skylės būna įvairių rūšių ir gali būti modeliuojamos, atsižvelgiant į skirtingus sunkumo lygius, pavyzdžiui, neatsižvelgiant į tai, ar jos sukasi, ar turi elektros krūvį. Todėl, jei šokinėjate į vieną iš jų, tikslus jūsų likimas gali priklausyti nuo to, kurią juodąją skylę pasirinksite.
Paprasčiausiame lygyje yra trijų rūšių juodosios skylės: žvaigždžių masės juodosios skylės, supermasyviosios juodosios skylės ir vidutinės masės juodosios skylės.
Žvaigždžių masės juodosios skylės susidaro, kai labai didelės žvaigždės baigia deginti kurą ir suyra į vidų. Supermasyvios juodosios skylės gyvena daugumos galaktikų centruose ir greičiausiai išaugs iki kraštutinių dydžių - iki dešimčių milijardų kartų masyvesnės už mūsų Saulę - prarydamos žvaigždes ir susiliedamos su kitomis juodosiomis skylėmis. Vidutinės masės juodosios skylės vis dar yra paslaptingos ir buvo atrasta tik keletas tariamų pavyzdžių, tačiau astronomai mano, kad jos galėtų susidaryti iš panašaus kirpimo proceso, tik mažesniu mastu.
Žvaigždžių masės juodosios skylės gali būti silpnos, palyginti su didesniais pusbroliais, tačiau iš tikrųjų jie gali pasigirti ekstremaliomis potvynių jėgomis, esančiomis už įvykio horizonto. Šis skirtumas yra dėl juodųjų skylių savybės, kurios tikriausiai nustebins kai kuriuos atsitiktinius stebėtojus. Mažesnės juodosios skylės turi ryškesnį gravitacinį gradientą nei supermasyvios. Kitaip tariant, norint įveikti ypač pastebimą sunkio jėgos skirtumą, reikia įveikti labai trumpą atstumą.
Juodosios skylės spagečiai
Jei laisvai plūduriuodavote erdvėje šalia žvaigždės masės juodosios skylės, kuri niekuo nesimaitino, tada vienintelis jos egzistavimo užuomina galėtų būti gravitacijos padidėjimas arba „lęšiai“, kuriuos ji galėtų paveikti foninėms žvaigždėms.
Bet kai jūs skridote arčiau šios keistos vietos, buvote patrauktas vienomis kryptimis, o kitose sutriuškintas - procesas, kurį mokslininkai vadina spagifikacija. Taip yra todėl, kad juodosios skylės sunkumas išspaudžia jūsų kūną horizontaliai, tuo pat metu traukdamas jį tarsi vertikaliai. Jei koją pirmiausia įšokėte į juodąją skylę, gravitacinė jėga ant jūsų kojų pirštų būtų daug stipresnė nei jėga, traukianti galvą. Kiekvienas jūsų kūno gabalas taip pat bus traukiamas šiek tiek kita linkme. Jūs pažodžiui atrodytumėte kaip spagečių gabalėlis.
Taigi, kai pateksite į žvaigždės masinę juodąją skylę, tikriausiai daug nesijaudinsite apie egzistencines paslaptis, kurias galite aptikti „kitoje pusėje“. Būsite mirę kaip spagečio formos durų vinis šimtus mylių anksčiau. kaip jūs pasiekiate išskirtinumą.
Ir šis scenarijus taip pat nėra visiškai pagrįstas teorija ir prielaidomis. Astronomai šį „potvynio sutrikimą“matė dar 2014 m., Kai keli kosminiai teleskopai pagavo žvaigždę, klajojančią per arti juodosios skylės. Žvaigždė buvo ištempta ir suplėšyta, todėl dalis medžiagos nukrito nuo įvykio horizonto, o likusi dalis buvo išmesta į kosmosą.
Atsargiai ženkite į šią juodąją skylę
Skirtingai nuo kritimo į žvaigždės masinę juodąją skylę, jūsų patirtis patenka į supermasyvią ar tarpinę juodąją skylę bus šiek tiek mažiau košmariška. Nors galutinis rezultatas - žiauri mirtis - vis tiek išliks jūsų likimu, jūs iš tikrųjų galite visą kelią nueiti iki įvykio horizonto ir pradėti kristi į išskirtinumą, kol dar esate gyvas.
Tokiu atveju bent jau teoriškai būtų galima pamatyti supančią erdvę. Tačiau niekas negalės jūsų pamatyti, kai peržengsite įvykio horizontą. Net jei rankoje laikytumėte žibintuvėlį ir bandytumėte jį spindėti, šviesa vėl patektų į jūsų išskirtinumą.
Tuo tarpu pamatysite, kad įvykio horizonte viską iškreipė kraštutinės gravitacijos jėgos, dėka efekto, kurį astronomai vadina gravitaciniu lęšiu. (Jau neminint laukinio laiko išsiplėtimo efektų.)
Be abejo, nesvarbu, kurioje juodojoje skylėje atsidursite, jūs galų gale būsite nuplėšti dėl ypatingos gravitacijos. Nei viena medžiaga, ypač mėsingi žmonių kūnai, negalėjo išlikti nepažeisti. Todėl, perėjus įvykio horizonto kraštą, jūs esate baigtas. Jūs negalite išeiti iš čia. Net jei jūs vis dar būtumėte gyvas, norėdami išsaugoti, turėsite judėti greičiau nei šviesos greitis. Bet kaip mes žinome, niekas žinomoje visatoje to negali padaryti.
Tačiau dar nesijaudinkite: arčiausiai Žemės esanti juodoji skylė vis dar yra drąsus tūkstantis šviesmečių. Vis dėlto astronomai įtaria, kad yra daug daugiau paslėptų daug arčiau, galbūt tik keliasdešimt šviesmečių nuo Žemės. Tiesą sakant, kai kurie tyrinėtojai mano, kad hipotetinė tolimoji Saulės sistemos Devintoji planeta iš tikrųjų yra pirmapradė juodoji skylė, maždaug beisbolo dydžio.
Turint tai omenyje, visiškai įmanoma (nors ir mažai tikėtina), kad jei žmonės išgyvens pakankamai ilgai, kad taptų pažangių kosminių kelionių technologijų pradininkais, mes galime aplankyti juodąją skylę iš arti. Ir jei mes tai padarysime, mes galime net paleisti kelis zondus į juodąją skylę, kad patikrintume, kas vyksta įvykio horizonte.
Deja, kadangi niekas negali išvengti įvykio horizonto, net nėra informacijos, niekada negalime tiksliai žinoti, kas nutinka, kai materija pasiekia negrįžimo tašką. Taigi, net jei turite galimybę kosminiu būdu pasinerti į juodąją skylę, saugumo sumetimais turėtumėte pasipriešinti šiam potraukiui.