Ce se întâmplă dacă cazi într-o gaură neagră
Miscelaneu / / July 31, 2021
Dacă un astronaut se apropie de o gaură neagră, perspectivele sale nu sunt foarte strălucitoare.
Pe scurt, va muri. Mai detaliat - nu se știe exact ce se va întâmpla. Știința nu poate decât specula. Dar nu va fi nimic deosebit de plăcut, credeți-mă.
La o distanță respectuoasă, o gaură neagră se comportă ca o stea cu o masă similară - puteți intra pe o orbită stabilă în jurul ei și rotiți acolo ani de zile. Prin presupuneriM. Lingam, I. Ginsburg și S. Bialy. Nucleii galactici activi: binecuvântare sau dezastru pentru Biota? / Jurnalul astrofizic oameni de știință, există chiar planete locuibile poate exista. Dar cu cât te apropii de gaură, cu atât vor exista mai multe probleme.
Radiațiile vor ucide o persoană
Dacă credeți că o gaură neagră va dăuna unei persoane numai atunci când traversează orizontul evenimentelor (marginea din jurul găurii, din cauza căreia chiar și lumina nu se poate întoarce), atunci vă înșelați. Dificultățile vor începe mult mai devreme și literalmente mortale.
Gaurile negre sunt rareori singure. De regulă, acestea sunt înconjurate de o grămadă uriașă de materie - gazMichael A. Nowak, Robert V. Wagoner. Diskoseismologie: Sondarea discurilor de acumulare. Oscilații adiabatice prinse / Jurnal astrofizic, care a rămas după ce gaura a fost mușcată de o stea. Gazul zboară pe orbită cu o viteză extraordinară, deci are energie cinetică monstruoasă și se încălzește la temperaturi gigantice.
Acest lucru care se învârte rapid și este incinerator de fierbinte în jurul unei găuri negre se numește disc de acumulare.
Spectatorii interstelari știu cum să arate ca disc de acumulare. Gaura neagră în sine este invizibilă, deoarece absoarbe orice lumină care cade pe ea, dar se poate observa vârtejul de materie din jurul ei. Discul de acumulare este cel portocaliu strălucitor care a fost filmatPrima imagine a unui orificiu negru / Observatorul sudic european telescoapele proiectului Event Horizon Telescope în aprilie 2019.
Discurile de acumulare ale găurilor negre emit radiații electromagnetice puterniceDescoperirea razelor Gamma de la marginea unei gauri negre / Max Planck Society. Energia razelor X și a razelor gamma este de un milion de milioane de ori mai mare decât cea a luminii vizibile.
În plus, teoretic, gaura neagră în sine poate emite și radiații Hawking. Adevărat, astrofizicienii nu sunt încă siguri despre acest lucru și despre putere radiații disprețuitor de micE. Siegel. Acesta este motivul pentru care nu vom detecta niciodată radiația Hawking dintr-o gaură neagră reală / Forbes.
Toate aceste fluxuri de particule încărcate, pe care gaura neagră le împrăștie de sute de ani lumină în jurul său, este puțin probabil să adauge sănătate. Un corp ceresc va termina o persoană chiar și la apropiere cu radiații obișnuite, fără a recurge la încălcări ale topologiei distorsiunilor spațiale și temporale.
Va fi ars de materia discului de acumulare
Mișcarea materiei în discul de acumulare al unei găuri negre. Vizualizare NASA. Imagine: Centrul de zbor spațial Goddard al NASA / Jeremy Schnittman
Să ne prefacem asta astronaut s-a ocupat în prealabil de siguranța împotriva radiațiilor - de exemplu, îmbrăcați o haină cu un plumb căptușind un metru gros peste un costum spațial. Și, hotărât să afle ce se află în adâncurile misterioase ale găurii negre, continuă să cadă liber spre ea.
Dar un alt obstacol îl așteaptă pe cercetător și anume: discul de acumulare care ne este deja familiar. Se compune dintr-un gaz foarte fierbinte.
Discul se încălzește atunci când particulele de gaz se ciocnesc una cu cealaltă, formând cercuri cu viteză mare în jurul găurii negre. Energia cinetică se transformă în energie termică și face o treabă bună - materia din apropierea unei găuri negre medii se poate încălziMichael A. Nowak, Robert V. Wagoner. Diskoseismologie: Sondarea discurilor de acumulare. Oscilații adiabatice prinse / Jurnal astrofizic până la milioane sau chiar trilioane de kelvin. Aceasta este puțin mai mare decât, de exemplu, temperatura noastră Soarele - 5 778 K la suprafață, 15 milioane K în miez.
Probabil, nu merită să reamintim că nu este sigur să zbori prin fluxurile de plasmă incandescentă. Dacă o persoană nu este ucisă de radiații, atunci o temperatură ridicată.
În general, discurile de acumulare ale găurilor negre supermasive din centrele galaxiilor sunt printre cele mai strălucitoare obiecte din spațiu. Sunt numiți „quasari”. Cea mai tare dintre toate, J043947.08 + 163415.7, cartofi prăjiți ca 600 trilioaneHubble vede cel mai strălucit quasar din Universul timpuriu / ESA Hubble pitici galbeni normali ca Soarele, dacă ar conspira și ar acționa deodată.
Periodic, apropo, se trimit găuri negreJ. H. Beall. O revizuire a avioanelor astrofizice / Atelierul Frascati în Universul jeturile relativiste, sau jeturile, sunt fluxuri de plasmă la o viteză aproape de lumină, de obicei în perechi, direcționate de la poli în direcții opuse.
Astrofizicienii încă dezbat de ce se întâmplă acest lucru, dar se pare că câmpurile magnetice din jurul găurii fac ceva interesant cu gazul din discul de acumulare. AvionA. Tchekhovskoy, O. Bromberg. Simulații tridimensionale MHD relativiste ale jeturilor de nuclee galactice active: instabilitate magnetică și dihotomie Fanaroff - Riley / Notificări lunare ale Societății Astronomice Regale: Litere poate erupe de la 10 la 100 de milioane de ani continuu.
Deci, căzând pe o gaură neagră, o persoană trebuie să evite polii săi, pentru a nu cădea sub jeturile relativiste.
Spaghetizează
Având în vedere cele de mai sus, este cel mai bine să călătoriți într-o gaură neagră fără un disc de acumulare. Acestea se întâmplă și - dacă nu există stele în cartier din care să puteți pompa benzina. Adică gaura le-a înghițit deja pe toate în siguranță.
De exemplu, gaura neagră din centrul galaxiei Markarian 1018 a aspirat toată materia din jurul ei și a rămas fără gaz în apropiere. Astfel de găuri astrofizicieni numit înfometatB. Husemann, T. Urrutia, G. R. Tremblay, M. Krumpe, J. Dexter, G. Busch, F. Combes, S. M. Croom, T. A. Davis, A. Eckart, R. E. McElroy, M. Perez-Torres, M. Powell, J. Scharwächter. Ce cauzează revenirea lui Mrk 1018 în umbră după 30 de ani? / Astronomie și astrofizică. Lucruri sărace.
Sau gaura supermasivă Sagetatorul A din centrul Căii Lactee - are un disc extrem de mic, imperceptibil 1. Sagetator Hole Negru Supermasiv A * / NASA
2. Eliot Quataert, Ramesh Narayan, Mark J. Reid. Care este rata de acumulare la Săgetător A *? / Jurnalul astrofizic. De aceea este atât de dificil să o supraveghem.
În general, este foarte posibil să vă apropiați de orizontul de evenimente al unei găuri negre fără a se ciocni cu fluxurile de plasmă fierbinte.
Problemele pe care astronautul le va avea în continuare vor depinde de mărimea găurii negre.
Dacă o persoană cade pe un obiect care are o masă de, să zicem, aproximativ o masă solară (de 332.946 ori masa Al Pamantului), atunci asta se întâmplă.
Pe măsură ce ne apropiem de acest interesant corp ceresc, va crește și forța de greutate cu care afectează o persoană. La o anumită distanță de gaură, se dovedește că gravitația de pe picioare va fi de multe ori mai mare decât gravitația de pe cap. Această diferență se numește „forța mareelor”.
Rezultatele influenței acestei forțe sunt descrise deNeil Tyson. Moartea într-o gaură neagră și alte probleme minore cosmice fizicianul Neil DeGrasse Tyson în Death in a Black Hole and Other Minor Cosmic Troubles.
În primul rând, forțele de maree ale găurii negre vor sfâșia astronautul în jumătate exact în mijlocul corpului (dacă, desigur, el cade în gaură ca un soldat, și nu lateral). Apoi își va rupe picioarele și trunchiul în jumătate. Apoi din nou. Și așa în progresie geometrică, până când chiar atomii din care este făcută victima se descompun în particule elementare. Atunci tot acest flux de particule va fi dincolo de orizontul evenimentelor.
Pământul creează, de asemenea, o forță de maree asupra corpului tău, dar nu suficientă pentru a te rupe, așa că nu-ți face griji.
Asta e tot. Fenomenul este numit în glumă „spaghetificare”. De obicei forțele de maree ale găurilor negre se spaghetizează stele, dar vor face față oamenilor.
Cu toate acestea, există o singură avertisment.
Se va întâmpla ceva teribil, dar nu vom ști exact ce anume
Forțele mareelor, după cum se explicăNeil Tyson. Moartea într-o gaură neagră și alte probleme minore cosmice Neil Tyson, cu cât dimensiunea obiectului este mai mare în comparație cu distanța până la centrul găurii, cu atât crește mai mult. Aceasta înseamnă că o gaură neagră de dimensiuni medii va sfâșia astronautul în bucăți și se va împărți în atomi chiar la apropiere.
Dar dacă gaura neagră este suficient de masivă și cu o rază imensă, forțele sale de maree vor începe să întindă călătorul după ce va traversa orizontul evenimentelor.
În același timp, probabil, o persoană poate chiar supravieţui, vorbeșteLeo Rodriguez. Ar putea un om să intre într-o gaură neagră pentru a o studia? / Conversatia fizicianul Leo Rodriguez, la urma urmei, orizontul evenimentelor nu este o barieră fizică, ci pur și simplu limita efectului gravitațional al unei găuri negre, pe care nici lumina nu poate scăpa de ea.
Înainte de căderea peste orizont, călătorul poate avea timpEthan Siegel. Ce ai vedea când ai cădea într-o gaură neagră? / Forbes vezi cum se distorsionează toată lumina stelelor înconjurătoare și apoi se micșorează până la un punct din spate, care devine mai întâi roșu, apoi alb, apoi albastru. Acest lucru se datorează efectului gravitației găurii asupra lungimilor de undă ale luminii care trece (aceasta se numește „schimbare albastră”).
Vizualizarea căderii într-o gaură neagră. Înfățișează cu precizie distorsiunea cerului din jurul său, dar nu ține cont de nuanța albăstruie din imagine. Video: SkitlerRemix / Youtube
Dar nimeni nu poate spune exact ce se va întâmpla la orizont. Problema este că și noi suntem familiari legile fizicii nu funcționează. Prin urmare, oamenii de știință pot presupune doar ce se întâmplă cu materia din gaura neagră.
Cel mai probabil, după cum crede elNeil Tyson. Moartea într-o gaură neagră și alte probleme minore cosmice Neil Tyson, spaghetifică o persoană în siguranță, doar nu în fața orizontului evenimentelor, ci în spatele ei. Atunci ceea ce rămâne din călător va cădea într-o singularitate - o regiune a spațiului cu densitate infinită în centrul găurii. Aici.
Deci, rafturile de cărți și mesajele cu cod Morse din trecut, trimise fiicei sale, ca în „Interstellare", nu voi.
Citește și🧐
- Cele mai ridicole 12 falsuri spațiale
- 10 concepții greșite obișnuite despre mersul pe Lună
- Ce se va întâmpla cu corpul tău pe diferite obiecte din sistemul solar