24 факта о черных дырах, о которых вы не знали
Одна из наиболее вероятных гипотез
Астрономы считают, что черные дыры являются осколками взорвавшихся больших звезд. Для существования таких небесных тел необходим синтез ядерной энергии. Когда он прекращается, звезда остывает, и происходит мощный взрыв. От нее остаются осколки, удерживающиеся в определенном месте благодаря сильному гравитационному притяжению. Так и появляются черные дыры. Что же еще о них известно?1. Медленное течение времени
Очень большая сила гравитации в коллапсарах и возле них способна замедлять время. При этом скорость движения тел внутри черных дыр может увеличиваться. А в их центре время вообще останавливается! Получается своеобразный капкан, из которого не могут вырваться даже объекты и частицы, движущиеся со скоростью света.2. Горизонт событий
У всех черных дыр есть границы, за которыми движущимся мимо объектам ничего не грозит. Но стоит космическому телу пересечь эти границы – все! Дыра его засасывает и не выпускает никогда. Границы называются горизонтом событий, могут раздвигаться или сужаться._29.jpg "Черная дыра")
3. Склонность к увеличению внутреннего пространства
Черные дыры могут расти. Свойство обусловлено засасыванием газов, жидкостей, твердых тел, которые увеличивают объем коллапсаров. Дыры могут расширять свои границы до бесконечности и менять горизонты событий. Их размеры не являются постоянными и могут меняться очень быстро.4. Коллапсары способны исчезать
Известный английский ученый Стивен Хокинг выдвинул предположение, что черные дыры излучают радиацию, фотонные частицы, разные виды энергии. Такие процессы иногда сопровождаются потерей объема коллапсаров, и они сжимаются до пределов кванта. Останется только невероятно маленькая частица огромной плотности, сохраняющая свои гравитационные свойства.5. Самая опасная область черных дыр
У черных дыр есть точка сингулярности – зона концентрации энергии и материи. Это своеобразное ядро, разрушительное для всего, что в него попадает. В точке сингулярности перестают действовать законы физики. В ядре очень высокая плотность вещества, образующего черную дыру, и чрезвычайно мощная гравитация. Все, что в него попадает, уничтожается. Процесс сопровождается выбросом энергии, которая способна проходить через горизонт событий._22.jpg "Черная дыра")
6. Вращение черных дыр
Черные дыры продолжают вращаться так же, как звезды, ставшие причиной их появления. Количество оборотов в секунду может расти. В таких случаях дыра теряет плотность, энергию и уменьшается до пределов кванта. Однако вращение коллапсара при этом не прекращается, его скорость не снижается, а нарастает.7. Свойство искажать пространство
Возле границ черных дыр искажаются не только материя и время, но и пространство. Это происходит на глубоком уровне из-за огромной скорости вращения коллапсаров. Время и пространство становятся тягучими, вязкими, меняют скорость движения и формат.8. Черные дыры могут сливаться
Ученые исследовали космические источники гравитационных волн и выяснили, что основная их часть является результатом слияния черных дыр. Однако есть и другие события, способствующие возникновению полей. К ним относится процесс поглощения коллапсаром нейтронной звезды, сопровождающийся ростом мощности гравитационных полей._27.jpg "Черная дыра")
9. Вселенные в черных дырах
Многие ученые считают, что в каждой черной дыре есть своя вселенная. Насколько такое мнение соответствует действительности, неизвестно. Но если это правда, можно предположить, что в черных дырах существуют миры, которые могут соприкасаться и контактировать при слиянии коллапсаров. Но как происходит этот контакт, никто пока не знает.10. Черные дыры останавливают движение тел
В области границ вращающихся коллапсаров пространство и время начинаются тянуться так сильно, что попавшие сюда космические тела или частицы не могут совершать движение ни вперед, ни в обратном направлении. Исключение составляют только объекты, способные лететь со скоростью выше скорости света. Пока такие существуют лишь в теории.10. Коллапсары шумят
Вакуум космического пространства не позволяет передавать звук, который может услышать человек. А вот специальные приборы могут его улавливать! Они дали ученым возможность зафиксировать шум, исходящий от черных дыр в момент, когда что-то пересекает горизонт событий. Скорость движения частиц объекта стремительно меняется, в результате чего коллапсар посылает в пространство звуковые волны низкой частоты. Впервые они были обнаружены исследователями НАСА в 2003 году. Источником шума оказался коллапсар, расположенный от Земли на расстоянии 250 миллионов световых лет._15.jpg "Черная дыра")
11.Черные дыры способны поддерживать жизнь во Вселенной
По мнению ученых, процесс расщепления веществ на субатомные частицы в коллапсарах способствует созданию необходимых для жизнедеятельности организмов элементов. Оказывается, черные дыры в будущем могут приносить пользу человечеству! И не только созданием таких элементов, но и другими своими качествами.Черные дыры – это гигантский источник энергии, способный производить ее гораздо эффективней, чем звезды. Мощные гравитационные поля позволяют им искажать пространство и время не только возле себя, но и на соседних объектах. Возможно, когда-нибудь человечество этим воспользуется и научится искусству телепортации.
12. Виды черных дыр
Коллапсары делятся на два основных вида – образующиеся в результате взрыва звезды и сверхмассивные. Как возникает второй вариант черных дыр, пока точно неизвестно. Возможно, они появились в результате слияния коллапсаровили притяжения материи из окружающего пространства. Недавно ученым удалось зафиксировать третий тип коллапсаров - черную дыру средней массы. Это редкое космическое явление было обнаружено в галактике Андромеды._17.jpg "Черная дыра")
13. Могут ли коллапсары уничтожить Землю
В нашей галактике под названием Млечный Путь много черных дыр. Но самая ближняя из них находится на расстоянии 30 тысяч световых лет от Солнечной системы. Поэтому в ближайшее время гибель от поглощения коллапсаром планете не грозит. Если вдруг рядом не возникнет новая черная дыра. А ее появление в ближайшие тысячелетия вряд ли возможно! Даже если Солнце превратится в черную дыру, планета будет продолжать вращаться по прежней орбите. Это обусловлено тем, что у обоих космических тел одинаковое гравитационное поле.14. Форма черных дыр
Обычно коллапсары представляются в виде воронки –гравитационного колодца, затягивающего все, что проникнет через горизонт событий. В действительности черные дыры имеют сферическую форму, которая в зависимости от скорости вращения бывает круглой и эллипсоидной.15. Когда появился первый коллапсар в нашей галактике
Астрономы считают, что черная дыра в центре Млечного Пути появилась два миллиона лет назад в результате взрыва звезды. Событие сопровождалось чрезвычайно мощным излучением, несравнимым с тем, которое человечество испытывает в наше время. Взрыв получился такой силы, что его было видно даже с Земли. Сегодня коллапсар представляет собой сверхмассивную черную дыру, испускающую большой поток энергии._27.jpg "Черная дыра")
16. Коллапсары могут иметь огненные кольца
Недавно ученым удалось сделать фото гигантской сверхмассивной черной дыры, расположенной в галактике Месье-87. Габариты коллапсара превышают размеры нашей планеты в три миллиона раз! На его снимке хорошо видны светящиеся кольца, окружающие черную дыру. Исследователи объясняют их появление смесью потоков газа и ядерной энергии, излучающей яркое свечение.17. На горизонтах событий у коллапсаров есть волосы
Ученый Стивен Хокинг однажды сделал предположение, что черные дыры не могут полностью поглощать частицы с нулевой энергией. Вещества, состоящие из таких частиц, собираются на горизонте событий и создают подобие мягких волос. Они способны получать, перерабатывать и хранить информацию, которая остается даже после исчезновения ее носителей.18. Коллапсары выпускают газовые фонтаны
Черные дыры пугают способностью притягивать все, что подходит близко к их границам. Однако в действительности многие коллапсары окружены газами и пылью, которые снижают вероятность мгновенного засасывания таких объектов. Это холодные вещества, молекулы которых разрушаются по мере нагревания. Они имеют свойства менять траекторию движения и создавать над черной дырой подобие фонтанов._30.jpg "Черная дыра")
19. Коллапсары могут излучать невидимую «темную» энергию
По мнению ученых, черные дыры могут излучать невидимую энергию, расширяющую Вселенную с нарастающей скоростью. Такой процесс позволяет коллапсарам набирать массу и увеличиваться. Расширение Вселенной может привести к ее исчезновению. Поэтому невидимую энергию принято считать темной.20. Черные дыры – коридоры Вселенной?
Существует теория, согласно которой коллапсары могут играть роль входа в другие части Вселенной. По данным новых исследований космические тела, проходящие через них, не всегда уничтожаются. Внутри есть места в пространстве, через которые растянутый объект может выйти в другую часть Вселенной и вернуться в прежнее состояние. Живых организмов это не касается. Они пока не умеют выдерживать такие переходы.21. Черные дыры дают возможность увидеть будущее
Пока добраться до черных дыр астронавтам не удалось. Но если будет создан подходящий космический корабль, у людей появится возможность приблизиться к горизонту событий. Возле него время замедляется. Чтобы попасть в будущее, кораблю надо обогнуть орбиту черной дыры и вернуться на Землю. На ней за это время пройдет много лет. Важно только не пересечь допустимые границы. Иначе кораблю уже никогда не вернется._19.jpg "Черная дыра")
22. Особенности сверхмассивных черных дыр
Сверхмассивные коллапсары находятся в центре галактик и могут поглощать сотни крупных космических тел. Такая черная дыра способна затягивать звезды, расположенные возле нее, и превращать их в пыль. Ученые склоняются к мнению, что это упорядоченный процесс. Сверхмассивные коллапсары регулируют количество звезд в своем окружении. Если оно слишком большое, галактика становится горячей, если маленькое – холодной. И то, и другое препятствует формированию и эволюции жизни на планетах. А черные дыры поддерживают необходимый для нее баланс.23. Горизонт событий делится на слои
Горизонт событий коллапсаров имеет внешний и внутренний слой. Внешняя оболочка черных дыр относительно безопасна. Тут гравитационные поля не очень мощные, и объект, движущийся с очень высокой скоростью, может вырваться. Внутренний горизонт событий – ловушка, из которой выйти невозможно. Он крепко захватывает объекты и отправляет к ядру сингулярности черной дыры.24. Снимки коллапсара
Первая в мире фотография черной дыры была снята в 2019 году с помощью телескопов, установленных в разных точках планеты. Это сверхмассивный коллапсар шириной 40 миллиардов километров. Фото получилось размытым. Но на нем хорошо видно свечение с темным пятном внутри._32.jpg "Черная дыра")
В черную дыру может превратиться любой объект. Главное, чтобы его плотность стала невероятно высокой при сохранении массы. Это позволит многократно увеличить мощность гравитации. Пока устройств, способных так изменять плотность материи, у человечества нет. И в ближайшем будущем их появление не предвидится. Значит, есть время хорошо изучить черные дыры и сделать вывод, нужны ли людям подобные устройства.
