Наймогутніша загадка всесвіту, чорна діра
Добридень! Сьогодні поговоримо про області простору-часу - чорна діра. Це загадкові космічні об'єкти поглинають всю матерію у коло. Але все ж, так вони страшні?
Давайте розберемося: як влаштована чорна діра? як вони з'являються? чи можна зробити чорну діру в домашніх умовах? і що буде з людиною якщо він туди впаде?
Чорна діра - це об'єкт, гравітація якого настільки величезна, що що будь-яке тіло підкинуту з будь-якої можливої швидкістю, буде не летіти в космос, а неминуче притягатися назад.
Максимальної можливої швидкістю у всесвіті 300 000 км / c володіє світло, і навіть він і його фотони, не можуть подолати гравітацію і покинути межі чорної діри, настільки її сила немислима.
Як же з'являються чорні діри? У більшості випадків на оборот, вони є маленькими трупами вже померлих зірок. Адже що таке зірка? Це величезна куля, з розпеченого газу в якому діють сили гравітації, і намагаються стиснути його. Цим силам протистоять сили внутрішнього тиску, яка виникає через величезні температури термоядерних реакцій в центрі зірки.
Це немов повітряна кулька, з всередині його розпирає тиск повітря, але з іншого боку його тримає натяг оболонки.
Зірка вмирає коли запаси палива в ній закінчуються, тоді розпирає її сила зникає, і зірку починає стискати, при цьому щільність зростає, і гравітація навколо неї стає все сильніше і сильніше.
І якщо вона стиснеться до радіуса меншої ніж визначено, це називається радіусом Шварцшильда або просто гравітаційним радіусом, то тоді її щільність буде на стільки велика, що вона стане чорною дірою.
Насправді будь-який об'єкт має таку радіусом, можна взяти людину, і якимось неймовірним способом стиснути його, до розміром в 20 млрд. Менше електрона і тоді він стане чорною дірою. Так можна взяти: пончик, айфон, Ейфелеву вежу, і навіть Джастіна Бібера, і стиснути їх до певних розмірів і вийде в підсумку маленька чорна діра.
Нашу планету потрібно стиснути до розміру вишні, щоб отримати той же результат, а Сонце взагалі до кулі діаметром в 6 км.
Ми поки не знаємо як можна це зробити, але в одному ми впевнені точно, що зірки важче нашого сонця, більш ніж в 3 рази, можуть стискатися до гравітаційного радіуса самі по собі, під дією власної гравітації саме з цього ми віримо в те, що чорні діри можуть виникати з зірок.
А найцікавіше запитання, що знаходити всередині самої чорної діри? Як вона влаштована?
Під дією колосальної гравітації вся матерія стискається, в одну точку. Ви тільки уявіть трильйони, трілліардов кг. в одній точці. Це виходить, що у чорної діри нескінченна щільність, це ми називаємо сингулярностью.
Будь-який об'єкт який наблизиться до сингулярності, на відстані менше гравітаційного радіуса, не зможе впоратися з її величезною гравітацією і неминуче впаде на неї. Тобто виходить навколо сингулярності є область, навколо якої немає шляху назад.
Сингулярність чорної діри обмежена, так званим горизонтом подій, і по суті це і є межі чорної діри. Цікаво, а що буде якщо людина впаде в чорну діру.
Для початок потрібно представити що побачить ваш напарник з боку, відповідно до загальної теорії відносності, в областях з сильною гравітацією час протікає повільніше, відносної областей з невеликою гравітацією.
Тому з боку буде видно, поки ви наближаєтеся до горизонту подій, ваша швидкість буде зменшуватися ви будете рухатися повільніше, поки взагалі не застигне близько горизонту подій.
Напарник ніколи не побачить, як ви перетинаєте горизонт подій, тому що з його плином часу, час для вас зупинилося. До того ж світло відбите від вас, буде відчувати все більше червоний зсув і тьмяніти, потім в кінцевому підсумку ви взагалі пощезайте, ну з точки зору напарника.
А що стосується вас, то воно буде протікати набагато цікавіше, час буде текти своєю чергою, пролетите горизонт подій нічого особливого не помітивши, просто напросто дороги назад вже не буде.
Інша справа що, ви почнете перетворюватися в спагетті, справа в тому що, гравітаційне поле навколо сингулярності не однорідні, чим ближче до неї, тим воно сильніше.
Виходить, що наприклад ваші ноги, будуть притягатися сильніше, ніж решта тіла, і ви відчуєте розтягування, воно буде настільки сильним, що розірве вас ще, до підльоту сингулярності.
Вчені вирішили називати це, не розтягуванням, а креативним словом "Спагетіфікація". А що стосується тих атомів які від вас залишилися, при попаданні на сингулярність, що буде з ними поки не відомо.
Остерігатися чорних дір не варто, адже їх у всесвіті величезної кількість, це і центри галактик і квазари, різні об'єкти в космосі, і жіночі сумочки). І знаходяться вони відносно нас, досить далеко.
