Что будет если черная дыра поглотит солнце – Смогут ли Черные дыры поглотить Вселенную

Дело в том, что у звезд есть собственный эволюционный путь, зависящий от конкретного типа. Некоторые станут коричневыми карликами, другие черными дырами и т.д. Новые звезды не будут рождаться, потому что закончится необходимый материал в виде газа и пыли. Так что будущая Вселенная будет представлять собою мрачное место со сталкивающимися и сливающимися черными дырами.

Но и они не будут вечными. Спустя 10^100 лет должна умереть последняя черная дыра. Здесь мы снова вернемся к теории излучения Хокинга. Высвобождение небольшого количества материи истощает черные дыры, поэтому они уменьшаются и испаряются (в теории). Сейчас это мелочи, потому что они поглощают больше, чем излучают. Но в будущем не станет звезд, пыли и газа для подпитки.

Так что ответ: нет, черные дыры не поглотят Вселенную. Но среди известных нам объектов, они станут последними свидетелями гибели космического пространства, уступив место фотонам и элементарным частичкам.

v-kosmose.com

Поглотит ли нас черная дыра?

Завязка драмы

В нашей Галактике, да и в других тоже, звезды иногда собираются в виде гигантских звездных роев, насчитывающих сотни тысяч звезд. Это шаровые звездные скопления, которые движутся по вытянутым орбитам, иногда удаляясь от центра на громадные расстояния. По этой причине большую часть своей жизни они находятся вдалеке от центра Галактики. Что собрало такое сборище звезд в небольшом объеме пространства?

Группа исследователей из Ликской обсерватории в США, изучая одно из шаровых скоплений, расположенных в скоплении Пегаса, смогли проникнуть настолько близко к его центру, как никто до них. И что же они “увидели”? Чем ближе они приближались к ядру скопления, тем большее количество звезд они смогли подсчитать. Руководитель работ Пураджра Гухатхакурта считает, что чудовищная концентрация звезд объясняется тем, что они находятся под воздействием сверхмассивного объекта — черной дыры, которая сама не видна.

В космосе, как на Земле — сильный побеждает слабого?

И еще один факт, связанный уже с более массивными обитателями Вселенной — галактиками, семьи которых насчитывают сотню — другую миллиардов звезд. Изучая 27 таких семеек, расположенных от нас по соседству, ученые из Мичиганского университета пришли к выводу, что каждая галактика имеет сверхмассивную черную дыру. Причем чем больше масса галактики, тем больше масса и небесного “монстра”. Весьма интересна и модель, которая объясняет, каким образом в центральных частях галактик возникает что — то необычное. Сначала черная дыра была маленькой и .то было на заре молодости любой галактики. Но с течением времени аппетиты черной дыры росли и она поглотила столь много газа и пыли, что превратилась в гигантское скопление, что — то вроде небесного Гаргантюа. Но все равно эти чудовища нигде не смогли поглотить все вещество своего “родителя”.

Итак, два, казалось бы, страшных факта. В природе существуют какие — то объекты, называемые черными дырами, которые угрожают всему окружающему веществу (газу, пыли, звездам с их планетами, а , значит, и с подобными нам существами) своей прожорливостью — этакие небесные пираньи. Что же такое черные дыры? Не поглотит ли нас, если не завтра, так послезавтра, какая — нибудь космическая разбойница?

Белые и черные в космосе

Цвет звезд, как и кожи человека определяется тем, какими они рождаются. Чем горячей звезда, тем она голубей. В цветах звезд представлено все цвета радуги. Но вот “смерть” звезд сводит всю палитру их окрасок лишь к двум — белому и черному. Эта попытка будет напоминать эпизод из сказки Льюиса Кэрола “Алиса в Зазеркалье”, в котором Король спрашивает Алису:

— Взгляни — ка на дорогу! Кого ты там видишь?

— Никого, — сказала Алиса.

— Мне бы такое зрение! — заметил Король с завистью. — Увидеть Никого! Да еще на таком расстоянии.

Увидеть непосредственно черные дыры в телескоп или запечатлеть их на фотографии невозможно по той причине, что из-за сильного тяготения ничто, даже свет, не может покинуть пределов влияния черных дыр. Правда, это справедливо только для черных дыр, которые не вращаются либо вращаются очень медленно.

Как же тогда можно доказать существование таких объектов во Вселенной? И как же представить то, что происходит в окрестностях или внутри черных дыр? Этому могут помочь теоретические представления, развиваемые учеными.

Кроме того, черные дыры не существуют изолированно от других тел — они взаимодействуют с пылью, газом межзвездного пространства, с другими звездами галактик, создают в окружающих окрестностях поле необычной структуры.

Немного истории

История черных дыр, которые американский физик К. Торн назвал “монстрами Вселенной”, весьма продолжительна, поскольку их предсказание было сделано французским математиком и астрономом П.С.Лапласом еще в 1795 году в книге “Изложение системы мира”.

В ней создатель первой научной космогонии планетной системы писал, что “светящаяся звезда с плотностью, равной плотности Земли и диаметров в 250 раз больше диаметра Солнца, не дает ни одному световому лучу достичь нас из -за своего тяготения; поэтому возможно, что самые яркие небесные тела во Вселенной оказываются по этой причине невидимыми”.

А существуют ли такие тела, на поверхности которых вторая космическая скорость равна скорости света? Если да, то поле тяготения такого объекта ничто не в состоянии покинуть, ведь для этого надо иметь скорость большую, чем скорость света. Значит, черная дыра не выпускает вовне даже свет, а это и означает, что такой объект никто не сможет увидеть со стороны! Получается, что в пространстве как бы образуется дыра, правда, в нее лучше не попадать!

Страшная ассоциация

Откуда взялся странный термин “черная дыра”? С его произношением у человека ассоциируется что -то чрезвычайно необычное и не очень -то приятное. Понятие “черной дыры” возникло еще раньше рассуждений Лапласа в 1757 году в Калькутте. Правитель Бенгалии Наваб Сирадж — Уддаулах при помощи силы хотел решить спор с Британской Ост _ Индской компанией. Небольшой гарнизон не смог противостоять 50-тысячной армии Наваба, который потерял тысячи жизней из — за отчаянного сопротивления защитников форта. Оставшихся в живых ждал кошмар: помещение 5 на 6 метров правитель Бенгалии приказал затолкать 146 узников. За 10 часов в ночь с 20 на 21 июня, самое жаркое в Индии время 123 пленника погибли. Эту камеру, имеющую два маленьких оконца, и назвали “черная дыра Калькутты”. Объекты Вселенной, представляющие, в частности, одну из конечных стадий жизни звезд, еще в 1968 году американский астрофизик Дж. Уилер и назвал “черной дырой”. Так чего же слишком много в небесной черной дыре?

Солнце станет белым

Что же заставляет в природе замыкаться звезду самое на себя, то есть становиться изолированным объектом? Причина “исчезновения” тела для внешнего мира заключается в проявлении сил тяготения. Этой силе, пока внутри звезды идут термоядерные реакции , противостоит давление газа и излучения. Но “горючего” в каждой звезде ограниченное количестве и наступает время, когда в ней уже не может происходить превращение водорода в гелий. И тогда уменьшающее давление газа, которое происходит из — за потерь энергии звездой (она ведь продолжает светится!) не в состоянии противостоять силе всемирного тяготения. Звезда сжимается! Причем размеры объекта, переходящего из одного состояния в другое, уменьшаются в сотни и тысячи раз. Все зависит от того, какова первоначальная масса звезды.

GRO J1655-40: вращающаяся черная дыра.

Если масса звезды, не превышает 1,4 массы Солнца, то сжатие может остановиться из — за того, что ему сопротивляется гелиевый газ. Плотность вещества увеличивается в миллионы раз! В одном кубическом сантиметре такой звезды находится сотни тонн вещества. И при таких плотностях вещество ведет себя уже по иному! Объекты такого рода были названы белыми карликами и открыт они уже давно: спутник ярчайшей звезды неба Сириуса был даже запечатлен невдалеке от него. Белые карлики могут светить, остывая, многие миллиарды лет, превращаясь уже в холодные тела, которые можно было бы назвать черными карликами.

Сигналы “зеленых” человечков

В начале 60-х годов открытием астрономов были взбудоражены почти все — были обнаружены сигналы из космоса, которые менялись со строгой периодичностью. Не иначе, как какая — то цивилизация дает знать о своем существование. Их так и назвали “зеленые” человечки! Но все оказалось значительно проще — необычными мачками в космосе оказались небольшие, в диаметре около 15 километров звезды, которые быстро вращались. И маяк был связан с таким объектом! Что же это за светило? Астрономы вспомнили, что в начале 1930-х годов наш соотечественник Л.Д.Ландау предсказал существование таких объектов — нейтронных звезд. Они — то и должны иметь малые размеры из — за того, что после исчерпания звездного “топлива” тоже стали сжиматься, но из — за своей массы это сжатие не остановилось, когда звезда “на мгновение” стала белым карликом.

Оно продолжалось до тех пор, пока вещество звезды стало настолько плотным, что почти равнялось плотности атомных ядер. По этой причине нейтронные звезды имеют столь малые массы. Кстати, из — за переменности радиомаяков на таких звездах их назвали пульсарами. Сейчас их обнаружено несколько сотен. Наше Солнце никогда не станет пульсаром из — за малости своей массы. Вот если бы оно было раза в два по — массивнее, тогда другое дело! Красоваться бы на нашем небе совсем маленькой звезде, но уж очень горячей.

Судьба очень тучных звезд

А если звезда еще более массивна, ну, например, более чем в 3 раза массивнее Солнца, что тогда? Как тучному человеку трудно держать себя на ногах, так и “тучная” звезда лишь до определенного времени может находиться в равновесии. Когда кончается внутренний термоядерный жар у таких звезд, то они как и белые карлики, или как нейтронные звезды начинаются сжиматься. Но в этом случае сжатие уже будет катастрофическим — звезда стремится занять как можно меньше места в пространстве!

И на какой — то стадии сжатия звезда как бы исчезает для внешнего наблюдателя. Так появляются черные дыры! Если бы можно было сжать Солнце до размеров в 6 км, то оно стало бы черной дырой.

Как увидеть невидимку?

Герой знаменитого романа Герберта Уэллса “Человек — невидимка”, чтобы жить среди людей, обматывал себя марлей. Правда, тогда вместо лица можно было увидеть что — то странное, но, по крайнее мере, осязаемое! Так и черные дыры — чтобы их “увидеть”, они тоже должны быть чем — то окутаны.

Одиночные черные дыры очень трудно обнаружить, хотя на них падают межзвездные частички пыли и атомы газа. Но энергии они выделяют немного, так что их призывы SOS слишком слабы. Правда, сверхмассивные черные дыры так и обнаруживают, но такие объекты не являются “родственниками” звезд. В ядрах галактик такие объекты могут содержать внутри себя столько вещества, из которого можно было бы “слепить” сотни миллионов и миллиарды обычных звезд.

А где на черную дыру, которая когда-то была звездой, может падать столько вещества, что оно будет способно “засветить” себя? Конечно, в том случае, если рядом есть другая звезда. Космический монстр буквально сдирает с обычной звезды часть ее вещества, которое со все увеличивающейся скоростью падает на черную дыру, разогреваясь при этом до температур в миллионы градусов! Вот этот — то газ и светится! Таким образом в нашей Галактике открыты несколько черных дыр. Сколько их может быть? Ответ на этот вопрос зависит от того, какова судьба звездных изгоев. Сейчас практически никто не знает, что будет в дальнейшем с черными дырами. Ведь в принципе все вещество во Вселенной должно превратиться в белые карлики, нейтронные звезды и черные дыры. Но мы то с вами видим все небо в звездах. Значит, со звездными “трупами” что — то происходит такое, что позволяет им превратиться в обычное вещество, из которого возникают новые поколения звезд. Но что именно?

Была звезда и нет ее

Если взять с десяток звезд и следить за ними, то обязательно какая — то из них превратится в черную дыру. Почему же в результате поистине титанического труда на протяжении десятилетий в нашей Галактике открыто лишь несколько черных дыр? Может быть картина исчезновения звезды происходит незаметно для внешнего мира? В том то и дело, что перед тем, как перейти в мир иной звезда испытывает грандиозную катастрофу в своей жизни — она взрывается, сбрасывая иногда большую часть своего вещества. А вот из оставшегося вещества звезды как бы оставляет после себя надгробный памятник в виде черной дыры. Но мы знаем, что вспышки звезд редки. И если бы знать, какая именно из них на небе даст знать о своей кончине грандиозным фейерверком, то можно было бы пронаблюдать рождение пустого места и в пространстве и во времени. Почему дыра в пространстве — уже ясно, а вот почему и во времени?

Вспомним, что в движущихся системах время течет не так, как на Земле — оно замедляется. Чем ближе скорость сжатия звезды к скорости света, тем медленнее там течет время. Оно как бы замирает, если звезда пересекает гравитационный радиус. Время на черной дыре перестает течь — чем не дыра во времени! Получается, что мы и не должны заметить переход звезды в небытие?

Свет от звезды будет ослабевать из — за того, что вещество черной дыры как бы удаляется от нас со все большей скоростью. Именно это и приведет к тому, что сжимающаяся звезда исчезнет для мира сего задолго до того, как она станет настоящей черной дырой.

Если бы у нас была аппаратура, способная следить за миллионами звезд одновременно, то обнаружение звезд, которые распрощались со своими собратьями, прекратив посылать им свет, было бы сделано уже давно. Вполне возможно, что буквально на днях мы и узнаем об открытии такого явления. Американские ученые ввели в строй систему, при помощи которой они следят за состоянием звездного неба. Цель у этой системы весьма практическая — заблаговременное обнаружение объектов, которые могут столкнуться с Землей. Но она пригодна и для открытия черных дыр!

“Черные дыры не имеют волос”

Так охарактеризовал свойства черных дыр Дж. Уилер, имея в виду, что две черные дыры было бы весьма затруднительно отличить друг от друга. Из различных свойств звездных объектов останется только масса, электрический заряд и вращение. Представьте себе посиделки черных дыр: им было бы весьма скучно -все они были бы на одно “лицо”. Представьте себе, что два весьма отличающихся объекта, скажем, Квазимодо и Нарцисс падают на черную дыру. Через некоторое время отличить их друг от друга уже будет нельзя.

Черные дыры могут отличаться еще и тем, что одна дыра может вращаться быстрее другой, причем за 1 секунду они могут совершать сотни тысяч оборотов вокруг своей оси.

Кроме того, они могут быть еще и по разному заряженными. Последнее свойство определяет весьма экзотическое свойство черных дыр: они могут светиться! Но этот космический фонарик будет очень слабым.

Американские горки вблизи черных дыр

Любителям острых ощущений можно будет в отдаленном будущем испытать свои нервы, совершая путешествия в окрестностях черных дыр. Иногда в фантастических романах описывается жуткая ситуация захвата космического аппарата черной дырой: попав в поле тяготения монстра, космический корабль неудержимо падает в “преисподнюю”. Хаос и смятение царят тогда среди звездоплавателей — им неминуемо предстоит быть разорванными перепадами гравитации в чудовищном поле тяготения черной дыры. Но такое описание верно лишь отчасти! Звездолет, подошедший издалека к орбите, имеющей радиус, в два раза больше гравитационного, обернется вокруг черной дыры, а затем снова улетит в космос, конечно, если у экипажа нет жажды самим упасть в объятия черной дыры! Он будет захвачен в плен, если вплотную подойдет к орбите, имеющей размеры в два гравитационных радиуса.

Описанная картина возможна из — за того, что движение небесных тел вокруг черной дыры происходит удивительным образом. Из механики Ньютона известно, что любое тело может двигаться вокруг другого, более массивного по весьма ограниченному числу кривых — эллипс, парабола или гипербола. Если эллипс кривая замкнутая, то две другие — разомкнуты. Планеты движутся вокруг Солнца по эллиптическим орбитам — это известный первый закон Кеплера, установленный еще в 1609 году. Само собой никакое тело Солнечной системы не может покинуть пределов тяготения Солнца. И любое тело, пролетающее мимо Солнца, например, комета, не может быть захвачена им. Этому объекту нужно избавиться от излишней энергии, чтобы с гиперболической орбиты перейти на эллиптическую. А это означает, что для захвата необходимо присутствие третьего тела. А вокруг черной дыры движение по окружности в течение длительного времени не может быть осуществлено, так как всякое движение там неустойчиво. Небольшое возмущение может “сбить” тело с орбиты, поэтому оно либо упадет на черную дыру, либо покинет ее пределы.

Будущее сверхоружие?

Англичанин Р. Пенроуз предложил способ извлечения энергии из черных дыр. Правда, в таком случае черная дыра должна быть вращающейся, но что во Вселенной не вращается. Если космический аппарат попадет в сферу влияния черной дыры, так называемую эргосферу, в которой располагается вихревое гравитационное поле, то включив там двигатель, корабль вылетит из нее, обладая большей энергией, нежели обладал ранее. Корабль как будто захватит часть энергии “монстра”, уменьшив тем самым ее массу. На этом свойстве могут быть созданы уникальные объекты, которые были названы гравитационными бомбами. Для создания такого уникума надо окружить черную дыру искусственной сферой и направить туда излучение. Оно может быть усилено черной дырой и уйти прочь, но этому мешает зеркальная поверхность сферы. Луч света опять вернется к черной дыре, после взаимодействия с которой снова увеличит свою энергию и так до тех пор, пока количество энергии окажется настолько большим, что разорвет сферу. Чем не рецепт оружия для фантастического боевика о борьбе двух цивилизаций! Изготовить сейчас такую бомбу невозможно, так как мы еще не умеем создавать черные дыры и навряд ли сумеем это сделать в ближайшее время. Лететь же к ближайшей черной дыре мы сможем тоже нескоро.

Путешествие по времени?

С черными дырами связано путешествие во времени и в пространстве. Как считает И. Д. Новиков коллапсирующее вещество, не достигая нулевого объема, может начать расширяться, и объект может снова появиться в поле зрения внешнего наблюдателя, но уже в другой Вселенной. А И. С. Шкловский считал, что после перехода через гравитационный радиус наблюдатель за короткое время увидит все будущее Вселенной ! “Выскочив” в “новую” Вселенную путешественник увидит всю прошлую историю новой Вселенной. Правда, последние исследования показывают, что если такие переходы и возможны, то лишь в редких случаях.

Каких только нет черных дыр!

Есть ли предел для массы черной дыры, то есть могут ли встречаться космические “монстры” с массами, например, в тысячи раз большими солнечной. Никаких ограничений для массы черных дыр нет, кроме как ограничений на минимальную массу. Астрономы считают, что они давным — давно “открыли” черные дыры: источниками активности некоторых галактик могут быть сверхмассивные черные дыры. Других объяснений, почему квазары излучают столь громадное количество энергии из небольшого объема , как выделение ее при падении окружающего вещества, даже может быть целых звезд, на сверхмассивную черную дыры практически нет. Даже в центре нашей собственной Галактике ученые подозревают наличие громадной черной дыры.

Сверхмассивные черные дыры обнаружены уже десятками и где их только нет. Вблизи центральной части шарового скопления М15 нашей галактики звезды движутся с необычайно большими скоростями. Это говорит о громадной массе того компактного объекта, вокруг которого звезды и вынуждены нестись с ужасающими воображение скоростями, чтобы не свалиться на черную дыру.

А активность многих галактик никак нельзя объяснить, не допустив в их центральных областях наличие очень массивных черных дыр. Массы некоторых из них измеряются миллиардами масс Солнца.

Нет ли поблизости черной дыры?

О черных дырах интересно знать, но находиться вблизи этих “монстров Вселенной”, как их назвал К. Торн, их известный исследователь, не всегда безопасно. А нет ли поблизости от Солнечной системы подобного объекта? В этом бы ничего не было необычного, поскольку черных дыр в нашей Галактике немало. Но никаких свидетельств их близкого присутствия нет. Ведь перед появлением черной дыры должно произойти явление сверхновой звезды. На памяти человечества такие вспышки звезд были замечены, но все эти катастрофы произошли очень далеко от Земли. Есть доказательства того, что 65 миллионов лет тому динозавры вымерли из — за того, что недалеко от Солнца вспыхнула какая — то звезда. Смертоносное излучение погубило многое из того, что существовало на Земле в те времена. Но где та черная дыра, которая должна была от нее остаться? Не несется ли она сейчас на нас?

Закончим наш рассказ о черных дырах эпизодом из той же книги о Алисе, которая просит Кота “исчезать и появляться не так внезапно”, поскольку у нее иначе кружится голова. И тогда Кот исчез, но очень медленно, причем последней исчезла улыбка. «Она долго парила в воздухе, когда все остальное уже пропало.

— Д -да! — подумала Алиса. — Видала я котов без улыбок, но улыбка без Кота! Такого я в жизни еще не встречала».

www.ul.kp.ru

Что случится если землю затянет в черную дыру, как погибнет планета Земля

Несмотря на огромные достижения в области физики и астрономии, есть немало явлений, суть которых до конца не раскрыта. К таким явлениям принадлежат загадочные черные дыры, вся информация о которых носит лишь теоретический характер и не может быть проверена практическим путем.

Существуют ли черные дыры на практике?

Еще до появления теории относительности астрономами была высказана теория о существовании черных воронок. После публикации трудов Эйнштейна был пересмотрен вопрос гравитации и в проблеме черных дыр появились новые предположения. Увидеть этот космический объект нереально, ведь он поглощает весь свет, попадающий в его пространство. Ученые доказывают наличие черных дыр, опираясь на анализ движения межзвездного газа и траектории передвижений звезд.

Образование черных дыр ведет к изменению вокруг них пространственно-временных характеристик. Время будто сжимается под влиянием огромной гравитации и замедляется. Звезды, оказавшиеся на пути черной воронки, могут уклоняться от своего маршрута и даже менять направление движения. Черные дыры поглощают энергию своей звезды-двойника, чем также проявляют себя.

Как выглядит черная дыра?

Информация, касающаяся черных дыр, по большей части носит гипотетический характер. Ученые изучают их по их воздействию на пространство и по излучению. Увидеть черные дыры во Вселенной не представляется возможным, ведь они поглощают весь свет, попадающий в близлежащее пространство. Со специальных спутников было сделано рентгеновское изображение черных объектов, на котором виден яркий центр, являющийся источником излучения лучей.

Как образуются черные дыры?

В настоящее время мы знаем о четырех разных способах образования черных дыр. Лучше всего понимаем связанный со звездным коллапсом. Достаточно большая звезда образует черную дыру после того, как ее ядерный синтез прекращается, потому что все, что уже можно было синтезировать, было синтезировано. Когда давление, создаваемое синтезом, прекращается, то вещество начинает проваливаться к собственному гравитационному центру, становясь все более плотным. В конце концов, оно настолько уплотняется, что ничто не может преодолеть гравитационное воздействие на поверхность звезды: так рождается черная дыра. Эти дыры называются «черными дырами солнечной массы» и наиболее распространены.

Следующим распространенным типом черных дыр являются «сверхмассивные черные дыры», которые можно найти в центрах многих галактик и которые имеют массы примерно в миллиард раз больше, чем черные дыры солнечной массы. Пока доподлинно неизвестно, как именно они формируются. Считается, что когда-то они начинались как черные дыры солнечной массы, которые в густонаселенных галактических центрах поглощали множество других звезд и росли. Тем не менее они, похоже, поглощают вещество быстрее, чем предполагает эта простая идея, и как именно они это делают — все еще остается предметом исследований.

Более спорной идеей стали первичные черные дыры, которые могли быть сформированы практически любой массой в крупных флуктуациях плотности в ранней Вселенной. Хотя это возможно, достаточно трудно найти модель, которая производит их, при этом не создавая чрезмерное их количество.

Наконец, есть очень умозрительная идея о том, что на Большом адронном коллайдере могут образовываться крошечные черные дыры с массами, близкими массе бозона Хиггса. Это работает только в том случае, если у нашей Вселенной имеются дополнительные измерения. Пока не было никаких подтверждений в пользу этой теории.

Что случится, если Земля попадёт в чёрную дыру?

Часть нашей планеты, находящаяся ближе к чёрной дыре, будет притягиваться несколько быстрее. Так вещество начнёт постепенно перетекать тонкой струйкой в сторону чёрной дыры, становиться всё тоньше и длиннее. В итоге Земля приобретёт форму бесконечно длинной нити, которая исчезнет из поля зрения на границе горизонта событий. То же самое произойдёт и со всеми объектами на планете. И уже потом, через достаточно большое время, чёрная дыра затянет всё вещество, из которого состоит Земля.

Как будут работать органы чувств человека в это время — неизвестно. Вполне возможно, что при попадании в чёрную дыру земляне не заметят ничего необычного. По крайней мере, если это будет очень крупная чёрная дыра — так уж работает физика горизонта событий.

Другой сценарий предполагает менее оригинальное и более однозначное развитие событий: если чёрная дыра будет располагаться в центре квазара, то планета будет сожжена ещё на подходе. И говорить о каких-либо уникальных физических процессах в данном случае не приходится.

Землю затянет в черную дыру: ученые озвучили апокалиптический прогноз

Специалисты, представляющие Принстонский университет, предположили, что в будущем гравитационные волны могут спровоцировать появление близко от Земли черной дыры и, если подобное произойдет, то наша планета будет обречена на гибель.

Ученые из Принстонского университета предполагают, что однажды неподалеку от Земли могут столкнуться мощные гравитационные волны, и это настолько «закрутит» пространство-время, что результатом станет появление черной дыры. Впрочем, подобный сценарий столь маловероятен, что представляет собой скорее любопытную теорию, чем что бы то ни было еще.

Это не первый случай, когда гравитационные волны оказываются частью теории, от которой веет научной фантастикой. Ранее бельгийские исследователи, представляющие Католический университет Левена, выдвинули предположение, что уже обнаруженные колебания могли возникнуть в результате «схлопывания» так называемых червоточин, или кротовых дыр — своего рода пространственно-временных тоннелей, в существование которых на сегодняшний день верят не слишком многие специалисты.

pronedra.ru

Чёрная дыра может засосать Землю: Ученые бьют тревогу

Опасность для Земли исходит от звезды Бетельгейзе, способной превратиться в черную дыру после взрыва.

Бетельгейзе — одна из самых больших звезд во Вселенной, являющаяся красным гигантом. Диаметр Бетельгейзе в 1000 раз превышает диаметр Солнца. Ее сияние привлекает внимание профессиональных астрономов и любителей, но теперь ее свет уже не так радует наблюдателей, так как звезда стала представлять реальную угрозу для жителей Земли. Дело в том, что в последнее время Бетельгейзе резко ускорила свое вращение. По астрономическим законам, это предвещает ее скорое превращение в сверхновую, которого изначально ученые ждали, как важного события в астрономии. Но, просчитав потенциальные последствия, пришли в ужас – возможный взрыв сверхновой такого масштаба может легко повлечь ее последующее превращение в черную дыру. В таком случае нашу планету будет ожидать весьма печальная перспектива: после взрыва сверхновой на небе можно будет наблюдать сразу два Солнца, после чего пойдет волна сильнейшего облучения, а затем черная дыра в один момент поглотит Землю.

Сейчас астрономы внимательно следят за изменениями в «поведении» Бетельгейзе, для этого они используют специально созданные инфракрасные телескопы, с помощью которых можно наблюдать за звездами-гигантами. Особые опасения внушает скорость сверхгиганта, которая уже превышает ту, что должна быть в 150 раз. Внешние слои Бетельгейзе движутся очень быстро – 15 м/с. Обычно звезды подобного масштаба замедляют свое вращение, увеличиваясь в диаметре, но Бетельгейзе пока живет по каким-то своим собственным законам, неизвестным современной науке. 

Этот сверхгигант ярче Солнца в 80-100 тысяч раз, а вес Бетельгейзе в 13-17 раз превышает массу Солнца. Зато атмосфера ее более разрежена, и плотность ниже. Землю от звезды отделяет около 500-640 световых лет. Бетельгейзе считается полуправильной звездой переменного характера, вследствие того, что ее размеры и светимость могут изменяться с разной периодичностью. Красноватый цвет звезда имеет благодаря тому, что температура ее поверхности доходит до 3326,85 градуса по Цельсию. В сравнении с температурой Солнца – 5504 градуса по той же шкале, Бетельгейзе имеет гораздо более холодные верхние слои атмосферы, поэтому и ее оттенок отличается от желтого солнечного.

Бетельгейзе – довольно молодая, по меркам астрономии, звезда, ее возраст около 10 миллионов лет. Тогда как то же Солнце существует уже порядка 5 миллиардов лет (это примерно половина отведенного ему срока «жизни»). Взрыв Бетельгейзе в виде сверхновой II класса прогнозируется учеными в результате выгорания углерода в ее ядре, что считается одной из последних стадий существования звезды. Вспышка сверхновой, по подсчетам ученых может произойти в ближайшие несколько веков, а, учитывая, глобальное ускорение звезды в последнее время, то и в любой момент. Разумеется, это будет масштабным зрелищем, ожидается, что звезду будет видно даже днем, и наряду с Солнцем она будет вторым самым ярким объектом на небосводе. Настолько яркое свечение будет продолжаться не одну неделю, за это период Бетельгейзе выделит столько энергии, сколько наше светило сможет выделить за всю свою жизнь. А вот дальнейший процесс пока под вопросом и просчитать его ученым не под силу: может быть, на месте звезды останется лишь туманность, имеющая нейтронную звезду или черную дыру внутри, схожая, например, с Крабовидной туманностью. 

Некоторые ученые предполагают, что Бетельгейзе не взорвется, а просто превратится в белый карлик, сбросив свои внешние слои атмосферы и оставшись только в виде плотного ядра (скорее всего состоящего из кислорода и неона). Пока что звезда утрачивает основную массу вещества со своей поверхности, из-за чего вокруг нее образуется гигантское облако газа и пыли. Эти туманности газа отлично просматриваются на свежих снимках звезды. По поводу шлейфа из газа, который окружает звезду, специалисты пока не достигли единого мнения – не исключено, что это вещество, не имеющее отношения к сверхгиганту, тогда Бетельгейзе только еще предстоит столкнуться с ним в будущем. Но, скорее всего, шлейф все-таки является «собственностью» звезды, и означает ее скорую кончину. Бетельгейзе проходит сквозь межзвездный поток, текущий из пояса Ориона со скоростью 11 км/с. Сама же звезда при этом движется со скоростью 30 км/с, производя солнечный ветер. Анализ наблюдений за Бетельгейзе позволяет утверждать, что за последнее десятилетие ее поверхность стала значительно меньше, а светимость осталась на том же уровне. Ученые пока не могут найти объяснения данному явлению.

Звезда теряет массу, выбрасывая свое вещество в виде гигантских струй, которые бьют с ее поверхности и таких же огромных пузырей, которыми покрыт верхний слой планеты, словно кипящий котел. Выбрасываемый материал, по наблюдениям ученых – кремниевая и алюминиевая пыль. Стоит отметить, что из этого же строительного материала в свое время сформировалась Земля.
Хотя по поводу уменьшения поверхности звезды астрономы предполагают, что это утверждение может оказаться и не совсем верным, так как за истинный диаметр звезды наблюдатели могут принимать движущийся плотный слой молекулярного газа, который и производит впечатление изменения размера самой Бетельгейзе.
Кстати, взрыв сверхновой в нашей галактике можно наблюдать примерно один раз в несколько тысяч лет.

vladtime.ru

© СОБЫТИЯ — ФАКТЫ

Источник: www.planet-nwes.ru

gipotezy.com

На глазах у астрономов черная дыра съела планету

Исследователи космических далей увидели уникальное явление, о котором раньше только догадывались: сверхмассивная черная дыра поглотила массивный объект, который мог быть планетой или даже звездой-карликом. Это сообщение поступило от группы астрономов под руководством Марека Николаюка (Marek Nikolajuk) из Белостокского университета в Польше.

Ученые с помощью космической миссии (орбитальной спутниковой обсерватории гамма-лучей, носящей имя INTEGRAL) отождествили очень редкое событие поистине космических масштабов. Оно представляло собой поглощение черной дырой крупного объекта типа планеты.

INTEGRAL является проектом Европейского космического агентства (ЕКА) в сотрудничестве с коллегами из Роскосмоса и НАСА. Предшественником миссии INTEGRAL является ее аналог -комплекс рентгеновской обсерватории XMM-Newton, запущенный ранее, в декабре 1999 года.

Наблюдение черной дыры в центре галактики NGC 4845, расположенной в 47 миллионах световых лет от Земли, оказалось чрезвычайно интересным и продуктивным! Надо сказать, что эта галактика попала в поле зрения астрономов случайно, поскольку исследовались области соседних с ней галактик. Но яркое свечение в рентгене ядра галактики NGC 4845 не осталось незамеченным!

Астрономы заметили происходящее с черной дырой почти случайно, исследуя рентгеновское излучение соседних с NGC 4845 галактик за 2011 год. Просто ядро NGC 4845 ярко светилось в рентгеновском диапазоне.

«Эта галактика оставалась спокойной как минимум 20-30 лет», — констатирует Марек Николаюк. И вдруг поток рентгена из ядра ранее спокойной галактики NGC 4845 резко возрос, дальнейшее исследование рентгеновского спектра «двухстадийной» вспышки позволило определить возможные причины и построить сценарий незаурядного космического катаклизма. Первый пик свечения был вызван частичным разрушением и первым поступлением в аккреционный диск черной дыры вещества разрушаемого объекта. Второй пик свечения явился свидетельством поглощения черной дырой массы крупного тела с верхним пределом в 14-30 масс Юпитера. Верхняя оценка соответствует даже массе коричневого карлика. Авторы указывают, что это лишь верхний предел, но фактическая масса может быть гораздо меньшей, как масса обычной планеты вроде Юпитера (планета земного типа маловата для наблюдаемых проявлений второго пика рентгеновского всплеска). Завершен ли окончательно процесс «съедения» черной дырой крупного объекта?

Читайте также: Что таит в себе океан спутника Юпитера?

Известно по данным INTEGRAL, что сверхмассивная черная дыра массой в 300 тысяч солнечных масс разрывает на куски крупную планету (или угасшую звезду, коричневый карлик). Соавтор работы Ролан Вальтер (Roland Walter) из Женевской обсерватории в Швейцарии объясняет особенности катаклизма в галактике NGC 4845: «Это первое наблюдение разрушения объекта, меньшего, чем звезда, черной дырой. По нашим оценкам, только внешние слои экзопланеты типа «юпитер» были съедены черной дырой, что заставило планету «похудеть» на 10 процентов ее массы. По всей видимости, плотное ядро объекта до сих пор обращается вокруг черной дыры».

Отобразить реальную картину происшедшего пока весьма затруднительно по причине невероятной удаленности от арены событий, все-таки 47 миллионов световых лет! Только вариации сияния ядра галактики в рентгеновском излучении говорят о возможных сценариях событий. Сложность структуры поглощаемого объекта могла сильно усложнить ситуацию. Наблюдения в Солнечной системе газовых гигантов говорят о том, что вокруг них вращаются их естественные спутники, некоторые из них достаточно массивны: у Юпитера это Ганимед, у Сатурна — Титан. В Солнечной системе газовые гиганты часто имеют собственные массивные атмосферы и спутники с достаточно плотной атмосферой. Можно предполагать, что ядро галактики NGC 4845 со сверхмассивной черной дырой внутри поглощало некую фрагментированную материю, обеспечившую всплески рентгена.

Читайте также: Новые загадки необъятной Вселенной

Исследование представлено в журнале Astronomy & Astrophysics

Читайте самое интересное в рубрике «Наука и техника»

www.pravda.ru

Ученые описали три сценария поглощения Земли черной дырой

•    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.

planet-today.ru

Наша планета в течение нескольких часов окажется за пределами времени и пространства

Чёрной дырой считается область пространства и времени, которая имеет настолько сильное гравитационное притяжение, что покинуть её пределы не способны даже космические объекты, движущиеся с огромной скоростью, в том числе и кванты самого света. По астрономической традиции, граница этого участка Вселенной называется горизонтом событий, тогда как её размер – гравитационным радиусом.

Но отойдем от теории и углубимся в актуальную для наших дней проблему, связанную с чёрными дырами, а также звездой Бетельгейзе. В результате своего преобразования в сверхновую она может превратиться именно в вышеупомянутую опасную область космического пространства. Такая чёрная дыра потенциально может засосать многие объекты, в том числе и Землю.

Среди вопросов, которые стоят на повестке, основными можно считать три. Во-первых, что это за звезда такая, которая может стать чёрной дырой? Во-вторых, что случится, если она взорвется? И, в-третьих, чем опасно преобразование звезды Бетельгейзе для человечества?

По словам специалистов в космической сфере, такое стремительное превращение Бетельгейзе в сверхновую звезду, которое остается одним из самых ожидаемых астрономических событий современности, может привести не только к появлению в небе новой сверхъяркой звезды.

В чем заключаются опасения астрономов?

В том, что эта звезда как «серый кардинал». За ней вели наблюдения с 2009 года, но с того периода о ней практически ничего не известно. Это очень опасно, ведь если в космосе имеется объект, покрытый дымкой тайны, от него можно ждать всего, чего угодно. И вот в августе этого года астрофизики из нескольких стран наконец-то активизировались и начали более подробно изучать Бетельгейзе.

Это яркая, красная, звезда гигантских размеров в созвездии Ориона. Её блеск колеблется от 0,2 до 1,2 звездной величины (в среднем это примерно 0,7). Кровавый окрас звезды можно увидеть даже невооруженным глазом. Интересен и тот факт, что Бетельгейзе имеет минимальную светимость большую, чем солнечная, в 80 тысяч раз, а максимальную – в 105 тысяч раз.

По разным данным, расстояние до этой звезды составляет 495–640 световых лет. Более того, Бетельгейзе имеет огромные размеры и является одним из самых больших объектов своего рода, известных науке. Если бы Бетельгейзе поставить на место Солнца, тогда она бы заняла орбиту Марса или гиганта Юпитера.

Так вот, если при «перерождении» эта звезда взорвется, она превратится в чёрную дыру. Если так случится, то такая область может поглотить всё, даже Землю. Правда, ученые считают, что такой сценарий имеет низкую вероятность. Скорее всего, она перейдет в разряд сверхновых. Но всё же всякое возможно, ведь космос – субстанция непостоянная, загадочная и «живущая» по своим собственным законам, в которые люди вмешаться не могут.

Если рассмотреть худший сценарий, то есть взрыв Бетельгейзе, тогда родившаяся в результате этого процесса чёрная дыра «затянет» нашу планету в свои «сети» в считанные часы. Вот как это может быть. Сначала люди увидят второе Солнце в небе, потом нас облучит сильной дозой ультрафиолетового излучения. Через час вся планета начнет разрушаться и уйдет в небытие, то есть в чёрную дыру. Да уж, не радостная перспектива.

Обычно, увеличиваясь в диаметре, подобные звезды замедляют свое вращение, чтобы приспособится к новым размерам. Бетельгейзе, в свою очередь, наоборот крутиться вокруг своей оси в 150 раз быстрее, чем должна. Её внешние слои движутся на огромной скорости – 15 километров на секунду.

Ученых удивило и ещё одно обстоятельство. За последние два десятка лет Бетельгейзе вовсе не выросла, а уменьшилась в диаметре. До сих пор астрофизики не могут найти никакого адекватного объяснения такому феномену. Если она уменьшается, тогда рано или поздно может взорваться. Правда, произойти это может когда угодно – и завтра, и через сто или тысячу лет.

Ранее в космосе уже происходил взрыв сверхновой звезды. В результате такого процесса появилась новая чёрная дыра. Сначала под действие космических сил её растянуло, а потом разорвало на мелкие кусочки. При этом в пространство Вселенной было выброшено огромное количество ультрафиолетового излучения.

Правда, вопрос о существовании чёрных дыр как своеобразных «космических пылесосов» часто подвергается обсуждению. Он тесно связан с тем, насколько верной является теория гравитации (притяжения), из которой «выплывает» их существование. Современная физика объясняет гравитационную теорию общей теорией относительности. Последняя рассматривает возможность образования чёрных дыр и их существования в других моделях бытия.

Есть также четыре возможных сценария образования чёрных дыр. Первые два очень реалистичные: коллапс (гравитационное сжатие) очень крупной звезды, что мы имеем в случае с Бетельгейзе, или сжатие протогалактического газа или части целой галактики. Ещё два варианта гипотетические. Среди них формирование первичных чёрных дыр (так было после Большого взрыва) и появление высоких энергий в процессе ядерных реакций.

Что мы имеем в итоге?

Никто не знает, когда Бетельгейзе взорвется, и взорвется ли она вообще. Чисто теоретически такое возможно, так как уже имелся подобный опыт, но всё же шанс разорваться на клочки и превратиться в чёрную дыру у неё один на тысячу. То есть, апокалипсис, скорее всего, опять откладывается. Хотя нам не стоит ждать «конца света», а просто жить и беречь нашу Землю изнутри, чтобы в будущем не пришлось её покидать и становиться космическими колонистами, ведь везде хорошо, но дома же лучше.

vistanews.ru