Mis Juhtub, Kui Kukute Musta Auku? - Alternatiivne Vaade

Sisukord:

Mis Juhtub, Kui Kukute Musta Auku? - Alternatiivne Vaade
Mis Juhtub, Kui Kukute Musta Auku? - Alternatiivne Vaade

Video: Mis Juhtub, Kui Kukute Musta Auku? - Alternatiivne Vaade

Video: Mis Juhtub, Kui Kukute Musta Auku? - Alternatiivne Vaade
Video: Черные дыры - от рождения до смерти 2024, Aprill
Anonim

Vabandust ulmehuviliste pärast. Tegelikult ei saa te läbi musta augu teekonda üle elada. Ja kui proovite sukelduda ühte neist, nagu Matthew McConaughey filmis "Interstellar", siis rebitakse teid kaua lahti, enne kui saate teada, mis on teisel pool.

Noh, kui see on üksikasjalikum, siis …

Mis on must auk?

Et täielikult mõista, miks te ei saa lihtsalt luiki sukelduda ega oma kosmoselaeva musta auku piloteerida, peate kõigepealt mõistma nende gravitatsiooniliste kolooniate põhiomadusi. Lihtsustatult öeldes on must auk koht, kus gravitatsioon on nii tugev, et ükski valgus - ega midagi muud - ei pääse sellest.

Mustad augud on nii nimetatud, kuna need tavaliselt ei peegelda ega eralda valgust. Need on nähtavad ainult siis, kui nad toituvad tähtedest või gaasipilvedest, mis tulevad nende piirile liiga lähedale, mida nimetatakse sündmushorisondiks. Sündmuse horisondi kohal on tõeliselt pisike punkt, mida nimetatakse singulaarsuseks, kus gravitatsioon on nii tugev, et see painutab lõpmatult kosmoseaega ise. See on koht, kus füüsikaseadused, nagu me neid tunneme, lagunevad, mis tähendab, et kõik teooriad selle kohta, mis neist väljaspool asub, on vaid spekulatsioonid.

Image
Image

Mustad augud tunduvad enamusele meist eksootilised, kuid teadlastele on need tavalised. Füüsikud mängisid aastakümneid sarnaste objektide teooriatega, enne kui Albert Einsteini üldine relatiivsusteooria nende olemasolu ennustas. Seda kontseptsiooni ei võetud aga tõsiselt kuni 1960. aastateni, mil avastati äärmiselt kompaktsed tähed. Tänapäeval peetakse musti auke tähe evolutsiooni tavaliseks osaks ja astronoomid kahtlustavad, et ainuüksi meie enda Linnutee galaktikas on miljoneid mustaid auke.

Reklaamvideo:

Valige oma musta augu seiklus

Mustad augud on erinevat tüüpi ja neid saab näiteks erineva raskusastmega modelleerida, sõltumata sellest, kas need keerlevad või on neil elektrilaeng. Seega, kui hüppate ühte neist, võib teie täpne saatus sõltuda sellest, millise musta augu valite.

Kõige lihtsamal tasemel on mustad augud kolme tüüpi: tähtmassi mustad augud, ülimassiivsed mustad augud ja keskmise massiga mustad augud.

Tähtmassi mustad augud tekivad siis, kui väga suured tähed lõpetavad kütuse põletamise ja kukuvad sissepoole. Supermassiivsed mustad augud elavad enamiku galaktikate keskpunktides ja tõenäoliselt kasvavad nende äärmisse suurusesse - kuni kümneid miljardeid kordi massiivsemad kui meie Päike -, neelates tähti ja sulandudes teiste mustade aukudega. Keskmise massiga mustad augud on endiselt salapärased ja avastatud on vaid mõned väidetavad näited, kuid astronoomid usuvad, et need võiksid moodustuda sarnasest akretsiooniprotsessist, ainult väiksemal skaalal.

Image
Image

Tähemassi mustad augud võivad nende suuremate suguvendadega võrreldes vaeva näha, kuid tegelikult kiidavad nad ekstreemsemaid loodejõude just sündmuse horisondi kohal. See erinevus tuleneb mustade aukude omadusest, mis ilmselt üllataks mõnda juhuslikku vaatlejat. Väiksematel mustadel aukutel on tegelikult teravam gravitatsioonigradient kui supermassiivsetel. Teisisõnu, selleks, et kogeda äärmiselt märgatavat raskusjõu erinevust, peate langema vaid väga lühikese vahemaa.

Musta auguga spagetid

Kui hõljutasite kosmoses vabalt tähemassi musta augu kõrval, mis ei toida mitte millegagi, siis selle olemasolu ainus vihje võib olla gravitatsiooni suurenemine või "läätsed", mida see võib avaldada taustatähtedele.

Kuid kui lendasite sellele kummalisele kohale lähemale, tõmmati teid mõnes suunas kinni ja teistes purustati - see on protsess, mida teadlased nimetavad spagetiseerimiseks. Selle põhjuseks on asjaolu, et musta augu raskus pigistab teie keha horisontaalselt, tõmmates samal ajal seda vertikaalselt nagu taffy. Kui hüppaksite jalad kõigepealt musta auku, oleks varvaste gravitatsioonijõud palju tugevam kui pea tõmbav jõud. Ka teie keha iga tükk tõmmatakse veidi teises suunas. Te näeksite sõna otseses mõttes välja nagu spagetid.

Nii et kui sa kukud tähemassi musta auku, ei muretse sa tõenäoliselt nende eksistentsiaalsete saladuste pärast, mida võid avastada “teiselt poolt”. Sa oled surnud nagu spagetikujuline ukseküün sadu miile enne kuidas jõuad singulaarsuseni.

Image
Image

Ja see stsenaarium ei põhine ka täielikult teoorial ja eeldustel. Astronoomid olid selle loodete häirimise tunnistajaks 2014. aastal, kui mitmed kosmoseteleskoobid püüdsid musta augu lähedal liiga lähedal tiirleva tähe. Täht oli venitatud ja rebenenud, mille tagajärjel osa materjal kukkus sündmushorisondilt maha, ülejäänud visati tagasi kosmosesse.

Astuge ettevaatlikult sellesse musta auku

Erinevalt tähemassiga musta auku kukkumisest on teie kogemus supermassiivsesse või vahepealsesse musta auku kukkumisest pisut vähem õudusunenägu. Kuigi lõpptulemus, õudne surm, jääb ikkagi teie saatuseks, võite tegelikult minna kogu sündmuse horisondi poole ja hakata elama jäädes ainulaadsusesse.

Sel juhul võis vähemalt teoorias näha ümbritsevat ruumi. Kuid keegi ei näe teid, kui ületate sündmuse horisondi. Isegi kui hoiate käes taskulampi ja proovite seda särada, langeb tuli uuesti teiega ainsusesse.

Vahepeal näete, et kõik sündmuse horisondi piires on äärmuslikud gravitatsioonijõud moonutatud tänu efektile, mida astronoomid kutsuvad gravitatsiooniläätseks. (Rääkimata metsiku aja laienemise efektidest.)

Muidugi, hoolimata sellest, millisesse musta auku satute, rebitakse teid lõpuks läbi äärmise raskuse. Ükski materjal, eriti lihavad inimkehad, ei saaks tervena elada. Seetõttu, kui olete sündmuse horisondi äärest üle saanud, oletegi valmis. Siit ei pääse. Isegi kui te oleksite veel elus, peaksite liikuma päästetud valguse kiirusest kiiremini. Kuid nagu me teame, ei saa miski teadaolevas universumis seda teha.

Kuid ärge muretsege veel: Maale lähim teadaolev must auk on endiselt tuhande valgusaasta kaugusel. Astronoomid arvavad aga, et neid on palju rohkem, kes asuvad Maast vaid paarikümne valgusaasta kaugusel. Tegelikult usuvad mõned teadlased, et kauge Päikesesüsteemi hüpoteetiline üheksanda planeet on tegelikult pesapalli suurune ürgne must auk.

Seda silmas pidades on täiesti võimalik (ehkki ebatõenäoline), et kui inimesed elavad piisavalt kaua, et saada arenenud kosmosereisitehnoloogiate pioneerideks, võiksime külastada musta auku lähedalt. Ja kui me seda teeme, võime isegi lasta mitu sondi musta auku, et kontrollida sündmuse silmapiiril toimuvat.

Kahjuks, kuna miski ei pääse sündmushorisondist ega isegi teave, ei saa me kunagi kindlalt teada, mis juhtub, kui mateeria jõuab tagasitulekuni. Nii et isegi kui teil on võimalus teha kosmiline sukeldumine musta auku, peaksite turvalisuse huvides tõenäoliselt sellele tungile vastu seisma.

Soovitatav: