O gaură neagră este o regiune a spațiului-timp pe care nimic, nici măcar ușoară, nu o poate lăsa din cauza gravitației foarte puternice.
- Este posibilă deplasarea în spațiu prin găuri negre?
- Ce se va întâmpla cu obiectele care se încadrează într-o gaură neagră, inclusiv nave spațiale sau forțele gravitaționale vor rupe nava?
- Putem spera că după ce a zburat prin gaură, nava va reapărea din vreo altă gaură neagră? Poate că se vor muta în propriul univers nou-născut, care va apărea din regiunea noastră a universului?
- Cum să găsești o gaură neagră dacă chiar și lumina nu poate scăpa de la ea?
În centrul Galaxiei noastre, s-a descoperit o imensă gaură neagră - Săgetătorul A, probabil, care este centrul în jurul căruia se învârte Calea Lactee.
Masa acestei găuri negre supermasive este de un milion de ori mai mare decât Soarele nostru. Lângă ea, s-a descoperit o stea care se învârte în jurul unei găuri negre la o viteză egală cu aproximativ 2% din viteza luminii, adică mai rapidă decât media electronului care se învârte în jurul unui nucleu dintr-un atom.
Potrivit unor oameni de știință, găurile negre sunt culmea evoluției minții, iar esotericii cred că Săgetătorul A este Dumnezeu.
Video promotional:
Dacă norii de praf nu ar acoperi centrul galaxiei de la noi, atunci în fiecare seară de pe Pământ am observa o minge de foc imensă în constelația Săgetătorului, care ar eclipsa Luna și ar fi cel mai strălucitor obiect din cerul nopții.
Gaura neagră din centrul Galaxiei are o masă de aproximativ 2,5 milioane de mase solare, raza sa este de aproximativ 0,1 din raza orbitei Mercur. Aceasta nu este cea mai masivă gaură neagră conform standardelor galactice, cvasarii pot conține găuri negre de câteva miliarde de mase solare.
Următoarea gaură neagră galactică cea mai apropiată de noi este situată în centrul galaxiei Andromeda, galaxia cea mai apropiată de Pământ, masa sa este de 30 de milioane de mase solare.
Toate găurile negre găsite în spațiu se învârt rapid; unii se rotesc cu aproximativ 1,6 milioane km / h, așa cum este calculat de Telescopul Spațial Hubble.
În centru, puteți vedea un miez plat, rotunjit, ale cărui dimensiuni sunt adesea aproximativ un an lumină. Există o gaură neagră în interiorul acestui nucleu.
„Neobișnuința” găurilor negre se datorează faptului că acestea nu au nicio suprafață, dar există un așa-numit „orizont de eveniment” - granița exterioară a unei găuri negre, din care nimic nu se poate întoarce în Universul nostru.
Care este natura apariției găurilor negre - o regiune a spațiului-timp, de unde nimic nu poate zbura în infinit?
Prin producerea de combustibil nuclear, steaua nu mai poate menține presiunea internă și sub influența propriei sale gravitații începe să se contracte. Pe măsură ce steaua se micșorează, forța gravitației pe suprafața sa devine mai mare. Când raza scade la 30 km, viteza necesară pentru separare va atinge viteza luminii - 300.000 km / s, după care nicio lumină emisă de stea nu poate merge la infinit, ci va fi atrasă înapoi de câmpul gravitațional. Ca urmare, în jurul stelei prăbușite se formează o regiune a spațiului-timp, pe care nimic nu o poate părăsi. Această zonă este gaura neagră.
Conform teoriei generale a relativității, în trecutul îndepărtat, ar fi trebuit să existe o stare a Universului cu densitate infinită - Big Bang, care poate fi considerat începutul timpului. Dacă Universul se micșorează din nou, atunci în viitor ar trebui să se aștepte la o altă stare de densitate infinită - „prăbușirea mare”, care va deveni sfârșitul timpului. Chiar dacă universul în ansamblu nu se contractă, ar trebui să apară singularități în regiunile sale limitate, ceea ce va duce la formarea de găuri negre.
Până acum, au fost descoperite două tipuri de găuri negre. Primul tip este găurile negre la scară stea. Când se formează astfel de găuri, gravitația distruge steaua care moare și explodează spre interior. Găurile negre de tip II sunt mult mai ușor de observat. Sunt la scară galactică, pândind în centrul galaxiilor uriașe și al cvasarilor, iar masa lor variază de la milioane la miliarde de mase solare.
Oamenii de știință nu știu ce se întâmplă în gaura neagră. Pentru ecuațiile relativității generale, există soluții care vă permit să cădeți într-o gaură neagră și să ieșiți în altă parte din gaura albă.
Stephen Hawking consideră că o gaură albă este o gaură neagră reversibilă, un obiect din care puteți ieși, dar care nu poate fi introdus.
Gaura albă ar putea fi în altă parte a universului. Aceasta ar oferi o oportunitate de călătorie rapidă intergalactică. Cu toate acestea, aceste călătorii pot fi prea rapide. Dacă călătoria prin găuri negre ar fi fost posibilă, atunci nimic nu ne-ar împiedica să ne întoarcem înainte de a pleca.
Astrofizicienii cred că găurile negre sunt coridoarele timpului. În jurul găurii negre se formează un câmp gravitațional, în care obiectele ating viteza luminii. În interiorul găurilor negre, timpul și spațiul încetează să funcționeze și schimbă locurile, cu rezultatul că călătoria prin spațiu devine călătorie în timp.
Pentru un astronaut care cade într-o gaură neagră și cade într-o singularitate, timpul se termină. Conform propriului ceas, astronautul care cade atinge singularitatea într-un timp finit. Cu toate acestea, în raport cu lumea exterioară, ceasul său rulează mai încet și mai încet și, în consecință, pare astronautului că evenimentele din lumea exterioară se desfășoară tot mai repede. Drept urmare, în timpul toamnei, reușește să vadă într-un mod accelerat întregul viitor al Universului, chiar dacă este infinit.
Albert Einstein a explicat posibilitatea existenței „portalurilor” spațiu-timp în adâncurile găurilor negre. Fizicienii apelează la aceste portaluri găuri de vierme, deoarece creează o cale alternativă mai scurtă între două puncte. Aceste portaluri sunt de asemenea numite uneori portaluri sau „porți” la alte dimensiuni. Într-o zi, ele pot deveni un mijloc de călătorie între dimensiuni diferite.
Conform uneia dintre ipoteze, găurile negre „primitive” sunt rămășițele universului care existau acum mai bine de 13 miliarde de ani - înainte de Big Bang. Oamenii de știință cred că aceste găuri ar fi putut supraviețui, au supraviețuit Big Bang-ului și formarea unui nou univers. O gaură neagră „primitivă” cu o masă de un miliard de tone (masa Muntelui Fuji), aproximativ dimensiunea unui proton, ar avea o temperatură de aproximativ 120 de miliarde de grade Kelvin, ceea ce corespunde unei energii de câteva zeci de milioane de electroni volți.
Numărul găurilor negre din univers poate fi de două până la trei ori mai mare decât se credea anterior. Oamenii de știință cred că viața poate exista în ei. Cu ajutorul telescoapelor spațiale orbitante Spitzer și Chandra, astronomii au descoperit o regiune spațială neobișnuită, unde câteva sute de găuri negre sunt situate la o distanță relativ mică unele de altele. Această regiune este situată la o distanță de câteva miliarde de ani lumină față de sistemul solar.
Una dintre ipotezele „sfârșitului lumii”, care este profetizat nu numai de scriitori de ficțiune științifică, ci și de oamenii de știință - planeta noastră poate fi înghițită de o gaură neagră. O gaură neagră supermasivă din centrul Galaxiei noastre a fost descoperită datorită dispariției materiei interstelare din ea. Ar putea o gaură neagră să înglobeze sistemul solar? Este puțin probabil, deoarece este situat foarte departe.
Stephen Hawking consideră că energia universului nu se scurge irevocabil. Mai devreme sau mai târziu, procesul de absorbție a materiei prin „găuri negre” se poate opri, iar apoi procesul invers va începe - eliberarea de energie și materie în exterior. Poate, începând din acest moment, timpul va curge înapoi? Poate că în viitor, umanitatea va putea vedea găuri negre și va privi în centrul Căii Lactee?
„Găurile negre pot deveni pasaje în orice moment. Dacă ar fi trebuit să sărim într-o gaură neagră, se presupune că vom apărea într-o altă parte a universului și într-o altă perioadă a timpului … Găurile negre pot fi poarta către Țara Minunilor. Dar există Alice și iepurii albi acolo? - Carl Sagan
Valentina Zhitanskaya
