Что такое черная дыра? "Черные дыры не имеют волос”. Ближайшая черная дыра к Земле

Черные дыры — единственные космические тела, способные притягивать силой гравитации свет. Они же являются самыми большими объектами Вселенной. Мы вряд ли в ближайшее время узнаем, что происходит возле их горизонта событий (известного как «точка невозврата»). Это самые таинственные места нашего мира, о которых, несмотря на десятилетия исследований, до сих пор известно очень мало. В этой статье собраны 10 фактов, которые можно назвать наиболее интригующими.

Черные дыры не втягивают в себя материю

Многие представляют черную дыру своеобразным «космическим пылесосом», втягивающим в себя окружающее пространство. На самом деле, черные дыры — это обычные космические объекты, обладающие исключительно сильным гравитационным полем.

Если бы на месте Солнца возникла черная дыра таких же размеров, Земля не была бы втянута внутрь, она вращалась бы по той же орбите, что и сегодня. Расположенные рядом с черными дырами звезды теряют часть массы в виде звездного ветра (это происходит в процессе существования любой звезды) и черные дыры поглощают только эту материю.

Существования черных дыр было предсказано Карлом Шварцшильдом

Карл Шварцшильд был первым, кто применил общую теорию относительности Эйнштейна, для того, чтобы обосновать существование «точки невозврата». Сам Эйнштейн не задумывался о черных дырах, хотя его теория позволяет предсказать их существование.

Шварцшильд сделал свое предположение в 1915 году, сразу вслед за тем, как Эйнштейн опубликовал общую теорию относительности. Тогда же возник термин «радиус Шварцшильда» - это величина, которая показывает, как сильно вам придется сжать объект, чтобы он стал черной дырой.

Теоретически, черной дырой может стать все, что угодно, при достаточной степени сжатия. Чем плотнее объект, тем более сильное гравитационное поле он создает. Например, Земля стала бы черной дырой, если бы ее массой обладал объект величиной с арахис.

Черные дыры могут порождать новые вселенные

Мысль о том, что черные дыры могут порождать новые вселенные кажется абсурдной (тем более, что мы все еще не уверены в существовании других вселенных). Тем не менее, подобные теории активно разрабатываются учеными.

Очень упрощенная версия одной из этих теорий заключается в следующем. Наш мир обладает исключительно благоприятными условиями для появления в нем жизни. Если бы какие-либо из физических констант изменились хотя бы чуть-чуть, нас бы не было в этом мире. Сингулярность черных дыр отменяет обычные законы физики и может (по крайней мере, в теории) породить новую вселенную, которая будет отличаться от нашей.

Черные дыры могут превратить вас (и все, что угодно) в спагетти

Черные дыры растягивают предметы, которые находятся рядом с ними. Эти предметы начинают напоминать спагетти (есть даже специальный термин - «спагеттификация»).

Это происходит благодаря тому, как работает сила притяжения. В настоящий момент ваши ноги находятся к центру Земли ближе, чем голова, поэтому они притягиваются сильнее. На поверхности черной дыры разница в силе притяжении начинает работать против вас. Ноги притягиваются к центру черной дыры все быстрее, так, что верхняя половина туловища не успевает за ними. Результат: спагеттификация!

Черные дыры испаряются со временем

Черные дыры не только поглощают звездный ветер, но и испаряются. Это явление было открыто в 1974 году и было названо излучением Хокинга (по имени Стивена Хокинга, сделавшего открытие).

Со временем черная дыра может отдать всю свою массу в окружающее пространство вместе с этим излучением и исчезнуть.

Черные дыры замедляют время вблизи себя

По мере приближения к горизонту событий время замедляется. Чтобы понять, почему это происходит, нужно обратиться к «парадоксу близнецов», мысленному эксперименту, часто используемому для иллюстрации основных положений общей теории относительности Эйнштейна.

Один из братьев-близнецов остается на Земле, а второй улетает в космическое путешествие, двигаясь со скоростью света. Вернувшийся на Землю близнец обнаруживает, что его брат постарел больше, чем он, потому что при движении на скорости, близкой к скорости света, время идет медленнее.

Приближаясь к горизонту событий черной дыры, вы будете двигаться с такой высокой скоростью, что время для вас замедлится.

Черные дыры являются самыми совершенными энергетическими установками

Черные дыры генерируют энергию лучше, чем Солнце и другие звезды. Это связано с материей, вращающейся вокруг них. Преодолевая горизонт событий на огромной скорости, материя на орбите черной дыры разогревается до крайне высоких температур. Это называется излучением абсолютно черного тела.

Для сравнения, при ядерном синтезе в энергию превращается 0,7% материи. Вблизи черной дыры энергией становятся 10% материи!

Черные дыры искривляют пространство рядом с собой

Пространство можно представить себе как растянутую резиновую пластинку с нарисованными на ней линиями. Если на пластинку положить какой-нибудь объект, она изменит свою форму. Так же работают и черные дыры. Их экстремальная масса притягивает к себе все, включая свет (лучи которого, продолжая аналогию, можно было бы назвать линиями на пластинке).

Черные дыры ограничивают количество звезд во Вселенной

Звезды возникают из газовых облаков. Для того, чтобы началось формирование звезды, облако должно остыть.

Излучение абсолютно черных тел мешает газовым облакам остывать и предотвращает появление звезд.

Теоретически, любой объект может стать черной дырой

Единственное отличие нашего Солнца от черной дыры — сила гравитации. В центре черной дыры она намного сильнее, чем в центре звезды. Если бы наше Солнце было сжато до примерно пяти километров в диаметре, оно могло бы быть черной дырой.

Теоретически, черной дырой может стать все, что угодно. На практике же мы знаем, что черные дыры возникают только в результате коллапса огромных звезд, превышающих Солнце по массе в 20-30 раз.

Случайно оказавшись слишком близко к черной дыре, вас растянет, как спагетти
Мощное излучение поджарит вас, прежде чем вы «спагеттизируетесь»
Вы даже не успеете заметить, как черная дыра поглотит Землю
И вместе с этим, черная дыра может создать голограмму всей планеты

Черные дыры давно уже вызывают большое волнение и интриги.

После обнаружения гравитационных волн, интерес к черным дырам, безусловно, теперь возрастет.

Неизменным остается один вопрос – что же произойдет с планетой и человечеством, если теоретически предположить, что черная дыра окажется рядом с Землей?

Самым известным последствием соседства черной дыры станет явление под названием «спагеттификация». Короче говоря, если вы окажетесь слишком близко к черной дыре, вас растянет, как спагетти. Этот эффект вызван действием гравитации на ваше тело.

Представьте, что сначала в направлении черной дыры оказались ваши ноги.

Так ваши ноги находятся ближе к черной дыре, они будут чувствовать более сильное притяжение, чем ваша голова.

Хуже того, ваши руки из-за того, что они находятся не в центре вашего тела, будут растянуты в другом направлении, чем ваша голова. Края вашего тела втянутся внутрь. В конечном итоге ваше тело не только растянется, но и станет тонким посредине.

Следовательно, любое тело или другой объект, такой как Земля, станет напоминать спагетти задолго до того, как попадет в центр черной дыры.

Что случилось бы, гипотетически, если черная дыра вдруг оказалась бы рядом с Землей?

Те же гравитационные эффекты, которые могут привести к «спагеттификации», тут же начнут вступать в силу. На ту сторону Земли, которая окажется ближе к черной дыре, гравитационные силы будут действовать сильнее, чем на противоположную сторону. Таким образом, гибель всей планеты была бы неминуемой. Ее разорвало бы.

Если бы планета оказалась в радиусе действия сверхмощной черной дыры, мы даже не успели бы ничего заметить, так как она проглотила бы нас в одно мгновение.

Но, прежде чем гром грянет, у нас еще есть время.

Если бы случилась такая неудача, и мы провалились бы в черную дыру, то могли бы оказаться на голографическом подобии нашей планеты.

Интересно, что черные дыры не обязательно черные.

Квазары – это яркие ядра далеких галактик, питающиеся энергией излучения черных дыр.

Они бывают настолько яркими, что превышают мощность излучения всех звезд своих собственных галактик.

Такое излучение проявляется, когда черная дыра пирует над новой материей.

Чтобы было понятно: то, что мы до сих пор можем видеть, это материя, находящаяся вне радиуса действия черной дыры. В радиусе ее действия нет ничего, даже света.

Во время поглощения материи, излучается колоссальная энергия. Именно это свечение видно при наблюдении за квазарами.

Поэтому, объектам, оказавшимся в непосредственной близости к черной дыре, будет очень жарко.

Задолго до «спагеттификации» мощное излучение поджарит вас.

Для тех, кто смотрел фильм Кристофера Нолана «Интерстеллар», перспектива планеты, вращающейся вокруг черной дыры, может быть привлекательна только в одном случае.

Для развития жизни необходим источник энергии или перепад температур. И черная дыра может оказаться таким источником.

Однако, есть одно условие.

Черная дыра должна прекратить поглощать любую материю. Иначе она будет испускать слишком много энергии, чтобы поддерживать жизнь на соседних мирах. На что будет похожа жизнь в таком мире (при условии, что он будет находиться не слишком близко, иначе «спагеттизируется»), но это уже другой вопрос.

Количество энергии, которую будет получать планета, скорее всего, будет крошечным по сравнению с тем, что получает Земля от Солнца.

И среда обитания на такой планете будет довольно странной.

Вот поэтому, при создании фильма «Интерстеллар», Торн консультировался с учеными для обеспечения точности изображения черной дыры.

Все эти факторы не исключают жизнь, просто у нее довольно жесткая перспектива и очень трудно предсказать, как она будет выглядеть.

К такому понятию, как черная дыра, всего десятилетие назад ученые относились с осторожностью, полагая, что это не более чем одна из теорий, выдвинутых астрофизиками. С той поры многое изменилось, и теперь существование черных дыр уже никем не оспаривается.

Что такое черная дыра

Когда звезда умирает, с ней происходят удивительные превращения. Из-за дефицита водорода, постепенно выгорающего, стареющая звезда прибавляет в размерах, что впоследствии приводит к её взрыву. После того, как это происходит, остывшая звезда подвергается мощному воздействию гравитации и становится небольшим, по меркам космоса, телом, но с мощнейшим гравитационным полем, втягивающим в себя все, что окажется в зоне доступности.

Эти очень «прожорливые» космические объекты способны с нескрываемым аппетитом поглотить и космические корабли, и лучи света, и звездную пыль, да и не очень крупные звезды, типа нашего , если они окажутся неподалеку.

Любопытен тот факт, что черная дыра является практически невидимой – у земных астрономов пока нет приборов и иных инструментов, чтобы увидеть её. О присутствии черной дыры ученые судят лишь по внешним проявлениям, наблюдая, как этот космический пылесос жадно всасывает в себя очередную звезду. При этом черная дыра ведет себя, как кровожадный хищник: затягивая жертву, заставляет ее разлететься на клочья. А в последней стадии исчезающий объект начинает излучать прощальный свет, прежде чем стать невидимым. Причем, эти прощальные лучи – рентгеновские, что и дало возможность ученым увидеть удивительный процесс.

Как много черных дыр во Вселенной

Астрофизики утверждают, что это явление во Вселенной распространено. Такие пожиратели звезд и материи присутствуют в каждой Галактике. Поэтому если и существуют другие цивилизации, кроме земной, то никто не может чувствовать себя в безопасности, а потому не лишне заранее думать об освоении не только других планет, но и иных звездных систем.

Скопление черных дыр

Дело в том, что нужно бдительно отслеживать не только черные дыры, уже известные астрономам на сегодняшний день, но и наблюдать за процессами, в результате которых такие же черные дыры могут появиться гораздо ближе к Земле. Пока ближайшая из них, как утверждают ученые, в нашей Галактике присутствует — ее назвали Стрельцом. А утешаться приходится тем, что этот самый беспощадный Стрелец находится далеко от нашей планеты, хотя и относится к рангу сверхмассивных.

Земле и Солнцу пока черная дыра не угрожает

Наша планетная система пока может чувствовать себя в относительной безопасности от черных дыр, если, конечно, в результате конфликтов не взорвет себя сама. Намек, понятно, на конфликты, разгоревшиеся на Земле. Что же касается Стрельца, то он поджидает свои новые жертвы на расстоянии более 20 тысяч световых лет от нас. Поэтому за его деятельностью можно пока наблюдать с пытливостью ученых, исследующих активность паука, плетущего свои сети, но ничем не угрожающего нам. Пока ничто не говорит о том, что черная дыра может в ближайшие века появиться в нашей Галактике.

Что дальше, за черной дырой?

Этот вопрос будоражит воображение многих ученых. Ведь эти объекты Вселенной находятся как бы за гранью времени и пространства. Есть даже теория, что черные дыры – это всего лишь своеобразный переход, вроде подземного под широкой автомагистралью, который позволяет перебраться в неведомую часть Вселенной. Но скептики считают это не более чем поводом для написания романов писателями-фантастами. Впрочем, других, более основательных версий пока не существует, а потому писатели вовсю использует сюжеты с черными дырами в своих произведениях.

Во-первых, хорошие новости: черные дыры не смогут вас убить. Странная новость заключается в том, что Вселенная, вполне возможно, кишит микроскопическими черными дырами, которые образовались на заре времени, и все они мчатся через пространство, как космические пули.

Некоторые из них могут весить столько же, как спутник Земли - Луна, другие - как астероиды. Но, вне зависимости от веса, большинство из них должны быть меньше пробелов в этом предложении.

Это звучит как научная фантастика, которой она могла и быть. Но, возможно, все не так просто.

Темная материя

Сейчас астрофизики работают над тем, чтобы объяснить, как сделано большинство вещей во Вселенной. Они знают, что примерно 80% Вселенной - это темная материя, которая оказывает гравитационное притяжение на остальные 20% «нормальной» материи. Эта темная материя остается невидимой для экспериментов последние 80 лет.

Устройства, установленные в пространстве и под землей, выпускали частицы темной материи в течение многих лет, но это до сих пор не принесло каких-либо результатов. Именно поэтому исследователи пришли к несколько пугающему выводу, что мы окружены бесчисленным количеством черных дыр, которые образовались 13,8 миллиардов лет назад.

На темной стороне материи частиц спектра диапазон возможностей сужается очень быстро. Это может привести к кризису науки, если решение этой загадки так и не будет найдено.

Надежда на существование малых черных дыр

Чтобы внести ясность в этот вопрос, стоит отметить, что физики не ставят очень много на существование бесконечного количества малых черных дыр. Как уже сообщалось, ведущая гипотеза говорит о том, что частицы темной материи действительно существуют. Проблема в том, что этот поиск оказался более трудным, чем ожидалось.

Возможный вес миниатюрных черных дыр

Ученые, которые все-таки ищут эти древние черные дыры, думают, что они довольно тяжелые, возможно, в 20-100 раз тяжелее, чем масса Солнца. Эта идея получила больше поддержки после недавнего новаторского обнаружения гравитационных волн, которые образовались после столкновения двух черных дыр необычного размера (в 30 раз больше массы Солнца).

Если эти маленькие черные дыры являются реальными, самая тяжелая из них будет весить меньше, чем Луна, при этом ее диаметр составит 0,25 миллиметра. Такую же ширину имеет человеческий волос. При этом очень легкие дыры, вес которых такой же, как у астероидов, будут иметь видимый размер меньше, чем у атома.

Что представляет собой горизонт событий

Причина такого явления - в том, что черные дыры являются чрезвычайно плотными. На самом деле любой кусочек материи во Вселенной, сжатый достаточно плотно, может разрушиться, если он выходит за пределы гравитационной точки невозврата. Эта граница имеет сферическую форму и называется горизонтом событий. За ее пределы не могут уйти даже фотоны света - самые быстрые вещи во Вселенной - если они в нее попадают.

Любые черные дыры, вес которых меньше, чем у астероидов, вероятно, испарились очень давно из-за излучения Хокинга - это фантастическое действие законов природы, которые Стивен Хокинг сформулировал в 1974 году.

Возможное влияние на Землю

Но если крошечные черные дыры все-таки существуют вокруг нас, то как часто они двигаются и как это может повлиять на нас?

Черные дыры с массой астероида, если они полностью состоят из темной материи, могут проходить сквозь Землю один раз в 1000 лет или около того, и при этом их очень трудно обнаружить. Но если бы одна из них прошла возле Земли, ученые бы, наверняка, ее почувствовали. Хотя некоторые специалисты скептически настроены относительно того, что черные дыры с весом астероида могут быть опасными, и их можно почувствовать.

Но что, если бы очень тяжелая черная дыра, вес которой равняется Луне, прошла бы недалеко от орбиты нашей планеты? Конечно же, ученые заметили бы, если бы такая черная дыра прошла вблизи Земли, так как она повлияла бы на орбиты всех наших спутников. К примеру, это могло бы испортить GPS.

Хорошая новость - в том, что Земля может испытывать влияние таких черных дыр каждые 100 миллионов лет или около того, когда они будут проходить между ее орбитой и Солнцем. Но такое событие абсурдно и маловероятно, хотя оно, несомненно, вызвало бы хаос. Кроме того, такая черная дыра могла бы определенно убить кого-то.

Тем не менее, самый страшный сценарий, по крайней мере, для ученых, заключается в том, что эти суперкрошечные черные дыры, которые практически невозможно обнаружить, будут означать для науки.

Вполне возможно, что нет никакого взаимодействия темной и обычной материи, кроме как через тяжесть. Но если это так, то мы в беде. Ученые никогда не смогут продолжить свои эксперименты, если существует что-то, полностью для них невидимое.

Человечество давно будоражат истории о необъяснимых исчезновениях людей. В мировой истории массовые исчезновения являются самыми главными из всех необъяснимых случаев. До сегодняшнего дня ученые не могут дать объяснение этим странным явлениям. Однако есть версия о том, что во всем виноваты «черные дыры», одни из самых необъяснимых явлений вселенной, но которые есть и на земле.

Неужели физические процессы, которые управляют черными дырами в космосе, существуют и на Земле? Южноафриканский астроном доктор Кристофер фон Клемпер выдвинул гипотезу, которая вполне объясняет бесследные исчезновения, самолетов, судов и людей в разных районах Земли. Ученые всегда были уверены в том, что черные дыры есть только в дальнем космосе. Они невидимые и имеют колоссальную силу гравитации. Даже свет не может избежать их притяжения. Исследователи наблюдали, как в черных дырах исчезали целые солнечные системы галактик. Однако никто не заподозрил, что черные дыры могут быть и на нашей планете. Сторонником такой гипотезы является и профессор Калифорнийского университета Джейн Линдсетт. Научные исследования Линдсетт, Клемпера и других не менее известных ученых, заставляют ученый мир по-другому взглянуть на феномен исчезновения множества людей, который так никто никогда и не объяснил. По словам Джейн Линдсетт, время и пространство на Земле периодически преломляются, поэтому в другом измерении могут оказаться целые города. Подобных черных дыр на нашей планете десятки, и люди довольно часто в них попадают.

Так, например, в Техасе во время посещения врача исчезла 35-летняя Лидия Кимфилд. Не прошло и часа, как труп Кимфилд нашли в тысяче километров от ее города. После вскрытия выяснилось, что она умерла больше месяца назад.

В Нью-Мексико есть таинственная дорога, на которой исчезли без следа 19 человек. Дорога расположена в пустыне, которую отлично видно с воздуха. Вполне возможно, что пропавшие люди оказывались в лесу или в открытом океане, где погибали. Предметы через пространство пройти не могут, и именно поэтому остаются личные вещи пропавших и пустые корабли.

В средневековых хрониках и старинных летописях описаны случаи, когда человек словно бы растворялся в воздухе в мгновение ока на глазах очевидцев. Впервые о таком таинственном случае, который произошел в Древней Греции, написал Платон. Один воин, в которого в разгар сражения вонзился дротик, словно испарился в воздухе. На том месте, где он был секунду назад, остались лишь его щит, оружие и даже дротик.

В Тибете и Индии, неожиданные исчезновения людей случались также очень часто. Ничего необычного в этом не видели и объясняли тем, что человек с помощью особой психотехники просто переместился с одного места на другое. Наши предки в прошлом говорили, что человек «улетел в иной мир».

Случаи исчезновения людей при свидетелях упоминаются также в средневековых европейских хрониках. Подобных случаев огромное количество. Так, например, известный случай произошел в Германии. После исполнения важного задания дипломат Бенджамен Бэтхарст вместе с приятелем возвращался домой. По пути они остановились поужинать в немецкой деревушке Перельберг. Когда они вернулись к карете, дипломат стал осматривать лошадей. В тот момент, когда Бэтхарст гладил одну из лошадей, он исчез. Это произошло на глазах его приятеля, который потерял от удивления дар речи. Несмотря на долгие поиски, дипломата так и не нашли.

В Париже в 1867 году на глазах доктора Бонвилена также произошло таинственное исчезновение. Сосед доктора зашел к нему за советом относительно появившейся у него слабости. Бонвилен на секунду отошел за стетоскопом, попросив соседа раздеться и лечь на кушетку. Когда он повернулся, то пациента не было – осталась лишь его одежда, лежащая рядом на стуле. Бонвилен немедля отправился к соседу домой, однако квартира оказалась пуста. Пропавшего не нашла и полиция, в которую заявил доктор. Куда мог подеваться абсолютно голый человек, так и осталось тайной.

По мнению доктора Джона Хатчинсона, занимающегося изучением физических аномалий, подобные исчезновения связаны с существованием микро черных дыр на нашей планете. По словам Хатчинсона, исчезновение судов в бермудском треугольнике также связано с этим. Когда черной дырой поглощается материя, наружу выплескивается огромное количество различных сил, включая и магнитные волны. Именно такие волны и являются причиной исчезновения судов. Возможно ли, что в атлантическом океане находится черная дыра, влияющая на магнитное поле Земли? Довольно часто корабли и самолеты сбиваются с курса из-за проблем с навигацией, с которыми ранее обычные штурманы не сталкивались. Практически на всей поверхности планеты магнитный северный полюс значительно отличается от северного географического полюса. А в бермудском треугольнике эти полюса совпадают.

Ученые обладают доказательствами того, что магнитное поле планеты постоянно меняется, а в определенных местах возможны магнитные аномалии. Земное ядро, являющееся расплавленным металлом, создало магнитное поле Земли. Пока этот металл течет из глубин планеты, из земного ядра, он переворачивается. Эти движения иногда совпадают с вращением Земли. Благодаря электропроводности металла, обновляется и магнитное поле Земли. Профессор геофизики Джереми Блоксон сумел обнаружить зону, где южный магнитный полюс таинственным образом превращается в северный магнитный полюс. Подобное можно встретить не часто. Такой феномен носит название инверсии магнитного поля. В южной части атлантического океана исследователи наблюдают сектор, в котором магнитное поле полярно меняется. Магнитное поле в этом регионе выглядит совсем не так, как на большей части планеты. В случаях, когда инверсия магнитного поля такая сильная, что определяется компасом самолета или корабля, эффект может быть разрушительным.

Самым известным случаем, когда компас в бермудском треугольнике показал неисправность, это потеря самолетов известной группы 19. Так, в декабре 1945 года 5 американских бомбардировщиков-торпедоносцев покинули морскую базу для выполнения учебного задания. Они исчезли в самом центре бермудского треугольника. С базы со спасательной миссией отправили самолет. Этот самолет тоже бесследно исчез, как и самолеты группы 19.

Черные дыры вокруг себя создают сильнейшую гравитацию во всей вселенной. Похожий эффект можно наблюдать в самых разных участках гравитационного поля, в том числе и на нашей планете. В южной части бермудского треугольника неподалеку от Пуэрто-Рико находиться одно из самых глубоких мест на планете – впадина на морском дне, глубина которой достигает 8 км. Данная впадина называется желоб Пуэрто-Рико и в ней можно наблюдать эти странные гравитационные явления на Земле. Так, обычно сила гравитации в нашей вселенной ведет себя довольно предсказуемо. Но как только какой-либо объект достигает радиуса черной дыры, сила гравитации настолько возрастает, что объект может быть уничтожен. Вокруг черной дыры гравитация чрезвычайно сильна. Настолько, что, по сути, черная дыра представляет собой огромный пылесос, засасывающий все, что находиться поблизости. Ее гравитация настолько мощная, что может засасывать даже свет.

Насколько верной является гипотеза относительно существования черных дыр на Земле, покажет время, если наука отнесется к загадочным исчезновениям людей со всей серьезностью.

No related links found