Što će se dogoditi ako upadnete u crnu rupu

Ukratko, umrijet će. Detaljnije - ne zna se točno što će se dogoditi. Znanost može samo nagađati. Ali neće biti ništa posebno ugodno, vjerujte mi.

Na respektabilnoj udaljenosti, crna se rupa ponaša poput zvijezde slične mase - možete ući u stabilnu orbitu oko nje i rotirati se tamo godinama. Prema pretpostavkamaM. Lingam, I. Ginsburg i S. Bialy. Aktivna galaktička jezgra: blagodat ili smetnja za Biotu? / The Astrophysical Journal znanstvenici, čak ih ima nastanjivi planeti može postojati. No, što se više približavate rupi, bit će više problema.

Zračenje će ubiti osobu

Ako vjerujete da će crna rupa naškoditi osobi tek kad prijeđe horizont događaja (granica oko rupe, zbog koje se ni svjetlo ne može vratiti), varate se. Poteškoće će početi mnogo ranije, i doslovno smrtonosne.

Crne rupe rijetko su same. U pravilu su okruženi ogromnom hrpom tvari - plina

Michael A. Nowak, Robert V. Prijevozilac. Diskoseizmologija: Sondiranje akrecijskih diskova. Zarobljene adijabatske oscilacije / Astrophysical Journal, koji je ostao nakon što je rupu ugrizla neka zvijezda. Plin leti u orbiti ogromnom brzinom pa ima čudovišnu kinetičku energiju i zagrijava se do gigantskih temperatura.

Ova brzo rotirajuća i spaljivajuće vruća stvar oko crne rupe naziva se akrecijski disk.

Međuzvjezdani gledatelji znaju kako izgledati kao akrecijski disk. Sama crna rupa je nevidljiva jer upija svu svjetlost koja na nju padne, ali se vrtloženje tvari oko nje može vidjeti. Snimljeni je akrecijski disk koji svijetli narančastu stvarPrva slika Crne rupe / Europski južni opservatorij teleskopi projekta Event Horizon Telescope u travnju 2019.

Akrecijski diskovi crnih rupa emitiraju snažno elektromagnetsko zračenjeOtkriće gama zraka s ruba društva Black Hole / Max Planck. Energija rendgenskih zraka i gama zraka milijun je milijuna puta veća od energije vidljive svjetlosti.

Osim toga, teoretski, sama crna rupa također može emitirati Hawkingovo zračenje. Istina, astrofizičari još nisu sigurni u ovo i moć radijacija omalovažavajuće maleE. Siegel. Zbog toga nikada nećemo otkriti Hawkingovo zračenje iz stvarne crne rupe / Forbesa.

Svi ti tokovi nabijenih čestica, koje crna rupa raspršuje stotinama svjetlosnih godina oko sebe, vjerojatno neće dodati zdravlje. Nebesko tijelo dokrajčit će osobu čak i pri pristupu običnim zračenjem, bez pribjegavanja kršenju topologije prostornih i vremenskih izobličenja.

Izgorjet će zbog akrecijskog diska

Kretanje materije u akrecijskom disku crne rupe. NASA -ina vizualizacija. Slika: NASA -in centar za svemirske letove Goddard / Jeremy Schnittman

Pretvarajmo se da je tako astronaut unaprijed se pobrinuo za sigurnost zračenja - na primjer, preko svemirskog odijela stavio kaput s olovnom oblogom debljine metar. Odlučan otkriti što se nalazi u tajanstvenim dubinama crne rupe, nastavlja slobodan pad prema njoj.

No, istraživača čeka još jedna prepreka, naime: akrecijski disk koji nam je već poznat. Sastoji se od jako vrućeg plina.

Disk se zagrijava kada se čestice plina sudaraju, praveći krugove vratolomnom brzinom oko crne rupe. Kinetička energija pretvara se u toplinsku energiju i čini dobar posao - tvar blizu prosječne crne rupe može se zagrijatiMichael A. Nowak, Robert V. Prijevozilac. Diskoseizmologija: Sondiranje akrecijskih diskova. Zarobljene adijabatske oscilacije / Astrophysical Journal do milijuna ili čak bilijuna kelvina. To je nešto više od, primjerice, naše temperature Sunce - 5 778 K na površini, 15 milijuna K u jezgri.

Vjerojatno, ne vrijedi podsjećati da nije opasno letjeti kroz struje plazme sa žarnom niti. Ako osobu ne ubije zračenje, onda visoka temperatura.

Općenito, akrecijski diskovi supermasivnih crnih rupa u središtima galaksija su među najsvjetlijima objekata u svemiru. Zovu se "kvazari". Najtopliji od svih, J043947.08 + 163415.7, prži se poput 600 trilijunaHubble vidi najsjajniji kvazar u ranom svemiru / ESA Hubble normalni žuti patuljci poput Sunca, ako su se urotili i djelovali odjednom.

Povremeno, usput, crne rupe šaljuJ. H. Beall. Pregled astrofizičkih mlaznica / radionica Frascati u Svemir relativistički mlazovi, ili mlazovi, su struje plazme brzinom blizu svjetlosti, obično u parovima, usmjerene od polova u suprotnim smjerovima.

Astrofizičari još uvijek raspravljaju zašto se to događa, ali izgleda da magnetska polja oko rupe rade nešto zanimljivo s plinom u akrecijskom disku. JetA. Čehovskoj, O. Bromberg. Trodimenzionalne relativističke MHD simulacije aktivnih mlazova galaktičkih jezgri: nestabilnost magnetskog kinka i Fanaroff - Rileyjeva dihotomija / Mjesečne obavijesti Kraljevskog astronomskog društva: Pisma može izbijati neprekidno od 10 do 100 milijuna godina.

Dakle, padajući na crnu rupu, osoba mora izbjegavati njezine polove, kako ne bi pala pod relativističke mlazove.

Špagetira

S obzirom na gore navedeno, vjerojatno je najbolje otputovati u crnu rupu bez akrecijskog diska. To se također događa - ako u susjedstvu nema zvijezda iz kojih možete pumpati plin. Odnosno, rupa ih je već sve sigurno progutala.

Na primjer, crna rupa u središtu Markarijanske galaksije 1018 usisala je svu materiju oko sebe i ostala u blizini bez plina. Takve rupe astrofizičari zove gladovanjeB. Husemann, T. Urrutia, G. R. Tremblay, M. Krumpe, J. Dexter, G. Busch, F. Combes, S. M. Croom, T. A. Davis, A. Eckart, R. E. McElroy, M. Perez-Torres, M. Powell, J. Scharwächter. Što uzrokuje povratak Mrka 1018 u sjenu nakon 30 godina? / Astronomija i astrofizika. Jadne stvari.

Ili supermasivna rupa Strijelac A u središtu naše Mliječne staze - ima iznimno mali, neprimjetni disk 1. Strijelac supermasivne crne rupe A * / NASA
2. Eliot Quataert, Ramesh Narayan, Mark J. Reid. Kolika je stopa akkrecije u Strijelcu A *? / The Astrophysical Journal. Zato ju je tako teško držati na oku.

Općenito, sasvim je moguće približiti se horizontu događaja crne rupe bez sudara s strujama vruće plazme.

Problemi koje će astronaut imati sljedeće ovisit će o veličini crne rupe.

Ako osoba padne na objekt čija je masa, recimo, otprilike jedna solarna masa (332.946 puta veća od mase Zemlje), onda se to događa.

Kako se približavamo ovom zanimljivom nebeskom tijelu, tako će se povećavati i sila gravitacije kojom utječe na osobu. Na određenoj udaljenosti od rupe, ispostavit će se tako da će gravitacija na noge biti višestruko veća od gravitacije koja djeluje na glavu. Ta se razlika naziva "plimska sila".

Rezultati utjecaja ove sile opisani su premaNeil Tyson. Smrt u crnoj rupi i druge manje kozmičke nevolje fizičar Neil DeGrasse Tyson u Smrti u crnoj rupi i drugim manjim kozmičkim nevoljama.

Prvo, plimne sile crne rupe rastrgnut će astronauta na pola točno na sredini tijela (ako, naravno, padne u rupu poput vojnika, a ne bočno). Tada će rasporiti noge i trup na pola. S druge strane. I tako u geometrijskoj progresiji, sve dok se ni atomi od kojih je žrtva napravljena ne raspadnu u elementarne čestice. Tada će sav ovaj tok čestica biti izvan horizonta događaja.

Zemlja također stvara plimnu silu na vašem tijelu, ali nedovoljno da vas rastrgne, stoga ne brinite.

To je sve. Fenomen se u šali naziva "spaghettification". Obično plimne sile crnih rupa špagetiraju zvijezde, ali oni će se nositi s ljudima.

Međutim, postoji jedno upozorenje.

Dogodit će se nešto strašno, ali nećemo znati što točno

Plimne sile, kako objašnjavaNeil Tyson. Smrt u crnoj rupi i druge manje kozmičke nevolje Neil Tyson, što je veća veličina objekta u usporedbi s udaljenošću do središta rupe, to se više povećava. To znači da će crna rupa srednje veličine rastrgati astronauta na komade i podijeliti se na atome čak i pri približavanju.

No, ako je crna rupa dovoljno masivna i s velikim radijusom, njezine će plimne sile početi rastezati putnika nakon što prijeđe horizont događaja.

U isto vrijeme, vjerojatno, osoba može čak preživjeti, govoriLeo Rodriguez. Može li čovjek ući u crnu rupu da je prouči? / Razgovor fizičar Leo Rodriguez, jer horizont događaja nije fizička barijera, već jednostavno granica gravitacijskog učinka crne rupe na koju čak ni svjetlost ne može pobjeći.

Prije samog pada iznad horizonta, putnik može imati vremenaEthan Siegel. Što biste vidjeli kad ste upali u crnu rupu? / Forbes vidjeti kako se sva svjetlost okolnih zvijezda iskrivljuje, a zatim se smanjuje do točke iza, koja postaje prvo crvena, zatim bijela, zatim plava. To je posljedica utjecaja gravitacije rupe na valne duljine prolaznih svjetlosnih valova (to se naziva "plavi pomak").

Vizualizacija pada u crnu rupu. Precizno prikazuje izobličenje neba oko njega, ali ne uzima u obzir plavkastu nijansu na slici. Video: SkitlerRemix / Youtube

No nitko ne može točno reći što će se dogoditi na horizontu. Problem je u tome što postoje i nama poznati zakoni fizike Ne radi. Stoga znanstvenici mogu samo pretpostaviti što se događa sa materijom u crnoj rupi.

Najvjerojatnije, kako on misliNeil Tyson. Smrt u crnoj rupi i druge manje kozmičke nevolje Neil Tyson, špagetizira osobu na siguran način, samo ne ispred horizonta događaja, već iza njega. Tada će ono što ostane od putnika pasti u singularnost - područje prostora s beskonačnom gustoćom u središtu rupe. Ovdje.

Tako su police za knjige i poruke Morzeovog koda iz prošlosti, poslane njegovoj kćeri, kao u "Interstellare", neće.