Mi történik, ha egy fekete lyukba esik

Röviden, meg fog halni. Részletesebben - nem tudni pontosan, mi fog történni. A tudomány csak találgatni tud. De semmi különösebben kellemes nem lesz, hidd el.

Tiszteletteljes távolságban a fekete lyuk hasonló tömegű csillagként viselkedik - beléphet körülötte egy stabil pályára, és évekig ott foroghat. Feltételezések általM. Lingam, I. Ginsburg és S. Bialy. Aktív galaktikus sejtmagok: áldás vagy kár a Biota számára? / Az Astrophysical Journal tudósok, vannak még lakható bolygók létezhet. De minél közelebb kerül a lyukhoz, annál több probléma lesz.

A sugárzás megöl egy embert

Ha úgy gondolja, hogy a fekete lyuk csak akkor árt az embernek, amikor átlépi az eseményhorizontot (a lyuk körüli határt, ami miatt még a fény sem térhet vissza), akkor téved. A nehézségek sokkal korábban kezdődnek, és szó szerint halálosak.

A fekete lyukak ritkán vannak egyedül. Általában hatalmas halom anyaggal - gázzal - vannak körülvéveMichael A. Nowak, Robert V. Fuvaros. Diskoseismology: Akkumulációs lemezek vizsgálata. Csapdába esett adiabatikus rezgések / Astrophysical Journal, amely azután maradt, hogy a lyukat megcsípte valami csillag. A gáz óriási sebességgel repül a pályán, ezért szörnyű mozgási energiával rendelkezik, és óriási hőmérsékletre melegszik fel.

Ezt a gyorsan pörgő és égetően meleg dolgot a fekete lyuk körül akkreditációs korongnak nevezik.

A csillagközi nézők tudják, hogyan kell kinézni mint felszívódási korong. Maga a fekete lyuk láthatatlan, mivel elnyeli a rá eső fényt, de a körülötte lévő anyag örvénye látható. A felhalmozódó korong az izzó narancssárga dolog, amit forgattakFekete lyuk első képe / Európai Déli Obszervatórium az Event Horizon Telescope projekt távcsövei 2019 áprilisában.

A fekete lyukak felhalmozó korongjai erős elektromágneses sugárzást bocsátanak kiGamma -sugarak felfedezése a Black Hole / Max Planck Society széléről. A röntgensugarak és a gammasugarak energiája egymillió milliószor nagyobb, mint a látható fényé.

Ezenkívül elméletileg maga a fekete lyuk is Hawking -sugárzást bocsáthat ki. Igaz, az asztrofizikusok még nem biztosak ebben és a hatalomban sugárzás megvetően kicsiE. Siegel. Ezért soha nem fogjuk észlelni a Hawking -sugárzást egy tényleges fekete lyukból / Forbes.

Mindezek a töltött részecskék, amelyeket a fekete lyuk több száz fényévre szétszór maga körül, valószínűleg nem járul hozzá az egészséghez. Az égitest még a közeledéskor is befejezi az embert közönséges sugárzással, anélkül, hogy a tér és az idő torzításának topológiáját megsértené.

A felhalmozódó korong ügye égeti el

Az anyag mozgása a fekete lyuk felhalmozódási korongjában. NASA vizualizáció. Kép: A NASA Goddard Űrrepülési Központja / Jeremy Schnittman

Tegyünk úgy, mintha űrhajós előzetesen gondoskodott a sugárbiztonságról - például tegyen fel kabátot egy ólom béléssel egy űrruha fölött. És eltökélt szándéka, hogy megtudja, mi van a fekete lyuk titokzatos mélyén, és tovább zuhan szabad felé.

De egy másik akadály is várja a kutatót, mégpedig: a számunkra már ismert felhalmozódási korong. Nagyon forró gázból áll.

A korong felmelegszik, amikor a gázrészecskék ütköznek egymással, és rohamos sebességgel köröket alkotnak a fekete lyuk körül. A kinetikus energia hőenergiává alakul, és jó munkát végez - egy átlagos fekete lyuk közelében lévő anyag felmelegedhetMichael A. Nowak, Robert V. Fuvaros. Diskoseismology: Akkumulációs lemezek vizsgálata. Csapdába esett adiabatikus rezgések / Astrophysical Journal akár millió vagy akár billió kelvin. Ez valamivel magasabb, mint például nálunk a hőmérséklet Napok - 5 778 K a felszínen, 15 millió K a magban.

Valószínűleg nem érdemes emlékeztetni arra, hogy nem biztonságos repülni izzó plazmaáramokon. Ha egy embert nem öl meg sugárzás, akkor magas hőmérséklet.

Általánosságban elmondható, hogy a galaxisok középpontjában lévő szupermasszív fekete lyukak felhalmozódási korongjai a legfényesebbek közé tartoznak tárgyak az űrben. Ezeket "kvazároknak" nevezik. A legmelegebb mind közül, J043947.08 + 163415,7, sült krumpli, mint 600 billióHubble látja a legfényesebb kvazárt a korai univerzumban / ESA Hubble normális sárga törpék, mint a Nap, ha egyszerre összeesküdtek és cselekedtek.

Időnként egyébként fekete lyukak küldikJ. H. Beall. Az Astrophysical Jets / Frascati Workshop áttekintése ban ben Az Univerzum a relativisztikus fúvókák vagy sugárfények plazmaáramok fényközeli sebességgel, általában párban, a pólusoktól ellenkező irányba irányítva.

Az asztrofizikusok még mindig vitatkoznak, hogy ez miért történik, de úgy tűnik, hogy a lyuk körüli mágneses mezők valami érdekeset csinálnak a felhalmozódó korongban lévő gázzal. VadászgépA. Csehovskoj, O. Bromberg. Háromdimenziós relativisztikus MHD szimulációk aktív galaktikus atommag -fúvókákról: mágneses törés instabilitás és Fanaroff - Riley -dichotómia / Monthly Notices of the Royal Astronomical Society: Letters folyamatosan 10-100 millió évig kitörhet.

Tehát egy fekete lyukra esve az embernek kerülnie kell a pólusokat, hogy ne essen a relativisztikus fúvókák alá.

Spagettizál

Tekintettel a fentiekre, valószínűleg a legjobb a fekete lyukba utazni a felhalmozódás korongja nélkül. Ezek is előfordulnak - ha nincsenek olyan csillagok a környéken, ahonnan gázt lehet pumpálni. Vagyis a lyuk már biztonságosan lenyelte őket.

Például a Markarian 1018 galaxis közepén lévő fekete lyuk magába szívta az összes anyagot, és gáz nélkül maradt a közelben. Ilyen lyukak asztrofizikusok éhezésnek hívjákB. Husemann, T. Urrutia, G. R. Tremblay, M. Krumpe, J. Dexter, G. Busch, F. Combes, S. M. Croom, T. A. Davis, A. Ekkart, R. E. McElroy, M. Perez-Torres, M. Powell, J. Scharwächter. Mi okozza, hogy Mrk 1018 30 év után visszatér az árnyékba? / Csillagászat és asztrofizika. Szegény dolgok.

Vagy a Tejútrendszerünk közepén található Nyilas A szupermasszív lyuk - rendkívül kicsi, észrevehetetlen korongja van 1. Supermassive Black Hole Sagittarius A * / NASA
2. Eliot Quataert, Ramesh Narayan, Mark J. Reid. Mi a felhalmozódási arány a Nyilas A *-ban? / Az Astrophysical Journal. Ezért olyan nehéz szemmel tartani őt.

Általánosságban elmondható, hogy teljesen megközelíthetjük a fekete lyuk eseményhorizontját anélkül, hogy ütköznénk forró plazma -áramlatokkal.

Az űrhajós következő problémái a fekete lyuk méretétől függenek.

Ha egy személy elesik egy tárgyra, amelynek tömege mondjuk körülbelül egy naptömeg (a tömeg 332 946 -szorosa) A Földről származó), akkor ez történik.

Ahogy közeledünk ehhez az érdekes égitesthez, a gravitációs erő is nő, amellyel az embert érinti. A lyuktól bizonyos távolságra kiderül, hogy a lábak gravitációja sokszor nagyobb lesz, mint a fején. Ezt a különbséget "árapályerőnek" nevezik.

Ennek az erőnek a hatásait írja leNeil Tyson. Halál a fekete lyukban és egyéb kisebb kozmikus bajok fizikus Neil DeGrasse Tyson a Halál a fekete lyukban és egyéb kisebb kozmikus bajok című filmben.

Először is, a fekete lyuk dagályai félbe szakítják az űrhajóst, pontosan a test közepén (ha persze katonaként esik a lyukba, és nem oldalra). Aztán félbe tépi a lábát és a törzsét. Aztán megint. És így geometriai progresszióban, amíg még azok az atomok sem, amelyekből az áldozat elemi részecskékké bomlik. Akkor ez a részecskeáram túl lesz az eseményhorizonton.

A föld árapályerőt is kelt a testedben, de nem elég ahhoz, hogy szétszakítson, ezért ne aggódj.

Ez minden. A jelenséget tréfásan "spagettizálásnak" nevezik. Általában a fekete lyukak dagályai spagettizálnak csillagok, de megbirkóznak az emberekkel.

Van azonban egy figyelmeztetés.

Valami szörnyűség fog történni, de nem tudjuk, hogy pontosan mit

Árapály -erők, amint azt megmagyarázzukNeil Tyson. Halál a fekete lyukban és egyéb kisebb kozmikus bajok Neil Tyson, minél nagyobb az objektum mérete a lyuk középpontjához képest, annál nagyobb a növekedés. Ez azt jelenti, hogy egy közepes méretű fekete lyuk darabokra tépi az űrhajóst, és még megközelítéskor is atomokra oszlik.

De ha a fekete lyuk elég masszív és hatalmas sugárral rendelkezik, akkor az árapály erői nyújtani kezdik az utazót, miután átlépte az eseményhorizontot.

Ugyanakkor valószínűleg egy személy is képes túlélni, beszélLeo Rodriguez. Bemehet egy ember a fekete lyukba, hogy tanulmányozza? / A beszélgetés Leo Rodriguez fizikus, mert az eseményhorizont nem fizikai akadály, hanem egyszerűen egy fekete lyuk gravitációs határa, amelyen még a fény sem tud kimenekülni.

A látóhatár lezuhanása előtt az utazónak lehet idejeEthan Siegel. Mit látna, amikor egy fekete lyukba esik? / Forbes nézze meg, hogy a környező csillagok összes fénye eltorzul, majd a mögötte lévő pontra zsugorodik, ami először piros, majd fehér, majd kék lesz. Ennek oka a lyuk gravitációjának hatása az elhaladó fény hullámhosszaira (ezt "kék eltolódásnak" nevezik).

A fekete lyukba esés vizualizációja. Pontosan ábrázolja a körülötte lévő égbolt torzulását, de nem veszi figyelembe a kép blues eltolódás miatti kékségét. Videó: SkitlerRemix / Youtube

De senki sem tudja pontosan megmondani, mi fog történni a horizonton. A probléma az, hogy nekünk is ismerősek a fizika törvényei nem működik. Ezért a tudósok csak feltételezni tudják, mi történik a fekete lyukban lévő anyaggal.

Valószínűleg, ahogy gondoljaNeil Tyson. Halál a fekete lyukban és egyéb kisebb kozmikus bajok Neil Tyson biztonságosan spagetti az embert, csak nem az eseményhorizont előtt, hanem mögötte. Ekkor az utazó maradványai szingularitásba esnek - a lyuk közepén végtelen sűrűségű térrészbe. Itt.

Tehát könyvespolcok és Morse -kódú üzenetek a múltból, amelyeket a lányának küldtek, mintCsillagközi", nem fog.