Многие из нас слышали о загадочных астрономических объектах — черных дырах — на уроках физики или в популярных научно-фантастических фильмах. Вспомнить хотя бы относительно недавний «Интерстеллар». Но что произойдет с человеком, который попал в черную дыру?
Что такое черная дыра
Черные дыры образуются из звезд, когда они умирают. После мощного взрыва, когда звезда становится сверхновой, раздувается и сбрасывает часть своей оболочки, вещество светила начинает сжиматься под воздействием гравитации. Если звезда достаточно массивна, она может сжаться до такого состояния, что ее радиус будет меньше определенного критического размера, называемого сферой Шварцшильда.
Вот тогда и рождается черная дыра. Это объект, гравитация которого так сильна, что ее не может преодолеть даже свет. Так формируются относительно небольшие черные дыры — в несколько десятков масс Солнца. Большинство массивных черных дыр, которые нам известны, находятся в центрах галактик, но их происхождение до сих пор остается загадкой для ученых.
Горизонт событий
От окружающего пространства черную дыру отделяет так называемый горизонт событий. Если частица пересекает эту границу, она никогда не сможет вернуться. По этой логике попавший в черную дыру человек будет там находиться навсегда. Конечно, это предположение основано на общей теории относительности и многолетних астрономических наблюдениях. Но, несмотря на подверженность теории, это лишь гипотеза — в черную дыру никто не «нырял», и вряд ли это вообще возможно.
Теоретический эксперимент
На самом деле, космическое излучение испепелит человека задолго до того, как он достигнет черной дыры. Но давайте рассмотрим этот вопрос с точки зрения чистого любопытства и допущений, предположив, что человек обладает защитой от радиации.
Итак, например, «счастливчик» оказался на расстоянии примерно диаметра от горизонта событий. Если он не будет пытаться приблизиться к черной дыре, то сможет бесконечно долгое время оставаться на этом «рубеже», наблюдая за «падением» внутрь света и материи. Но если он рискнет приблизиться, то попадет в вихрь аккреционного диска. Это огромное скопление раскаленного вещества, которое вращается на очень высокой скорости. Оно, скорее всего, попросту расплавит человека. Но, предположим, что и здесь он уцелеет. Что дальше?
Полная неизвестность
Теоретически, преодолев горизонт событий, человек окажется в полностью новой реальности, где действуют другие физические законы. В этой области время бесконечно замедляется, а пространство искажается и становится абсолютно замкнутым. То есть движение здесь возможно только в одном направлении — к геометрическому центру. Человек будет неизбежно приближаться к сингулярности — точке, где значения всех параметров стремятся к бесконечности, и пространство-время в нашем понимании перестает существовать.
В центре сингулярности
Чем ближе к сингулярности, тем сильнее действует на человека гравитация. Опять же уцелеть нельзя — наш потенциальный путешественник будет разорван приливными силами. Но мы продолжим наш эксперимент. Если человек будет падать из-за гравитации ногами или головой, его растянет в длину, а если боком – в ширину. Практически перед самой сингулярностью герой будет окончательно разрушен, а что произойдет с его частицами внутри черной дыры — до сих пор остается тайной для нашего понимания.
Может там будет новая Вселенная. Или граница перехода во времени. Этого не знает никто и едва ли сможет узнать. К сожалению, мы можем лишь строить предположения. Но, что можно сказать однозначно, — вырваться из черной дыры точно не получится.
Источник:
© Русская Семерка
