Космическая история 2013 года в произведении Гагарин. Первый в космосе будет незабываемым фурором.

Черные дыры во Вселенной

КатегорияКосмос Дата20-02-2012, 12:35 Просмотровпросмотров: 4312


Черные дыры во Вселенной
В космосе есть монстры, способные проглотить целые звезды, галактики или даже уничтожить пространство. Черные дыры во Вселенной в течение многих сотен лет были вне нашего понимания, но теперь ученые смогли изучить их природу настолько, что готовы объяснить все это доступным языком. Они обнаружили, что эти монстры царствуют не только среди звезд и галактик, они могут настигнуть нас даже здесь, на Земле. Они могут способствовать к пониманию истинной природы реальности, пространства, времени и материи.

Представьте, что Земля и сожмется до размеров небольшого шарика. Получится объект настолько плотный, что ни один луч света, не сможет выбраться из этого необычайного гравитационного мешка. Астрофизики полагают, что черные дыры в космосе могут образовываться из гигантских звезд, в которых закончилось термоядерное топливо и которые сжались под действием собственного веса. Но они не до конца уверены в этом, потому что в этих гравитационных гигантах перестают действовать все принятые законы физики.

Представления об этих дырах как об области с огромной силой гравитации строятся на утверждении о том, что, чем ближе вы находитесь к массивному объекту, тем больше сила его притяжения замедляет ваши движения. Поверхность Земли находится на расстоянии 6,5 тысяч километров от ее центра, поэтому сила гравитации на ней не слишком сильна, даже ребенок может преодолеть ее на 1-2 секунды. Но если мы сожмем Землю так, чтобы вся ее масса находилась очень близко к центру, то гравитация станет невероятно сильной и ничто не сможет двигаться достаточно быстро, чтобы покинуть поверхность. Даже луч света не сможет этого сделать.

Что происходит со звездами, планетами и даже людьми, если они подойдут слишком близко к черной дыре в космосе? Ни одному телескопу никогда не удастся увидеть то, что находится внутри черного прожорливого гиганта.
Черные дыры во Вселенной
В центре нашей галактики спрятан объект, который является абсолютно невидимым и весит как 4 миллиона Солнц. Сейчас астрономы полагают, что центром практически каждой галактики является сверхмассивная черная дыра. Так что же это такое? Научные фантасты представляют себе их как космические машины или порталы в параллельные миры. Но реальные ученые считают, что правда еще страннее, чем фантастика. Они полагают, что это мир, где очень маленькое и очень большое неотличимо, а реальность и иллюзия, это одно и то же.
Черные дыры во Вселенной
Первые шаги в соединении физики больших и малых объектов были сделаны в 1974 году в сознании Стивена Хокинга. Квантовая механика очень маленьких объектов предсказывала, что пустое космическое пространство должно быть наполнено частицами и античастицами, при столкновении которых друг с другом происходит их аннигиляция (уничтожение) с образованием частиц, отличных от исходных. Эти частицы существуют в течение очень короткого промежутка времени и не считаются частью действительности. Физики называют их виртуальными частицами. Но Хокинг понял, что во Вселенной есть особенное место, где эти частицы могут быть частью реальности. Вокруг черных дыр в космосе существует невидимая граница, которая называется горизонтом событий. За пределами этой линии гравитация черной дыры слишком мала, чтобы удерживать свет, но пересекая ее, уже ничто не может ее покинуть. Если пара виртуальных частиц сформировалась прямо перед горизонтом событий, тогда одна частица из пары может вырваться за пределы области невозвращения, прежде чем ее окончательно поглотит дыра, как ее пару. При этом создается излучение, названное излучением Хокинга.

Стивен Хокинг утверждает, что черные дыры в космосе без следа уничтожают все, что они поглощают, а Леонард Саскин категорически не согласен с ним. Последние 10 лет он страстно желал найти что-нибудь, что опровергло бы теорию Хокинга о том, что дыры испускают материю, которую они поглотили. А потом он посмотрел на проблему по-новому, назвав ее парадоксом жизни и смерти. В этом мысленном космическом эксперименте участвовали астронавт по имени Эллис, ее друг Боб и черная дыра.

Боб летает по орбите вокруг черной дыры на космическом корабле, а Эллис решила запрыгнуть в нее. Что увидит Боб и что увидит Эллис?
Черные дыры во Вселенной
Боб увидит как Эллис свободно падает в направлении дыры, приближаясь к горизонту событий, но при этом постепенно замедляясь. Из-за того, что гравитация черного гиганта искривляет пространство и время вблизи горизонта событий, теория относительности Эйнштейна предсказывает, что Боб будет видеть, как Эллис падает все медленнее и медленнее, пока, в конце концов, она не остановится.

Итак, с того места где находится Боб Эллис окажется совершенно недвижимой, с широкой улыбкой на лице и это будет концом истории. Падение Эллис в дыру будет длиться вечность.

С другой стороны, Эллис опишет то, что происходит совершенно по-другому. Она свободно пройдет через горизонт событий, не почувствовав ни боли, ни удара. И только, когда Эллис приблизится к горловине, она начнет испытывать дискомфорт. В этот момент она начнет все более и более искажаться. Что в конце с ней произойдет, пусть останется тайной, так как это нелицеприятное зрелище.

Эти два описания одного и того же события кажутся странными. В первом, Эллис застрянет на горизонте событий, а во втором она беспрепятственно пролетит мимо него. По одной версии она умрет, по другой она будет заморожена во времени, но останется живой.



  • Самое интересное на тему Черные дыры во Вселенной:
  • Горизонта событий черных дыр не существует
  • Горизонта событий черных дыр не существует
  • Стивен Хокинг отменил черные дыры
  • В физику вернули черные дыры
  • Астрономы нашли необычно яркие черные дыры