Na początek dobra wiadomość: czarne dziury nie mogą cię zabić. Dziwną wiadomością jest to, że wszechświat może być pełen mikroskopijnych czarnych dziur, które powstały u zarania dziejów, a wszystkie pędzą w przestrzeni niczym kosmiczne kule.
Niektóre z nich mogą ważyć tyle, co satelita Ziemi – Księżyc, inne – jak asteroidy. Ale niezależnie od wagi, większość z nich powinna być mniejsza niż spacje w tym zdaniu.
Brzmi to jak science fiction, co może nią być. Ale być może nie jest to takie proste.
Ciemna materia
Astrofizycy pracują obecnie nad wyjaśnieniem, jak zbudowana jest większość rzeczy we Wszechświecie. Wiedzą, że około 80% Wszechświata stanowi ciemna materia, która wywiera przyciąganie grawitacyjne na pozostałe 20% „normalnej” materii. Ta ciemna materia pozostawała niewidoczna dla eksperymentów przez ostatnie 80 lat.
Urządzenia instalowane w kosmosie i pod ziemią od wielu lat uwalniają cząstki ciemnej materii, ale jak dotąd nie przyniosło to żadnych rezultatów. Dlatego badacze doszli do nieco przerażającego wniosku, że otaczają nas niezliczone czarne dziury, które powstały 13,8 miliarda lat temu. 
Po ciemnej stronie widma materii cząsteczkowej zakres możliwości zawęża się bardzo szybko. Jeśli rozwiązanie tej zagadki nigdy nie zostanie znalezione, może to doprowadzić do kryzysu w nauce.
Nadzieja na istnienie małych czarnych dziur
Aby było to jasne, warto zauważyć, że fizycy nie zakładają zbytnio istnienia nieskończonej liczby małych czarnych dziur. Jak już wcześniej informowaliśmy, wiodąca hipoteza głosi, że cząstki ciemnej materii istnieją. Problem w tym, że poszukiwania te okazały się trudniejsze, niż się spodziewano.
Możliwa waga miniaturowych czarnych dziur
Naukowcy, którzy rzeczywiście szukają tych starożytnych czarnych dziur, uważają, że są one dość ciężkie, być może 20 do 100 razy cięższe od masy Słońca. Pomysł ten zyskał większe poparcie po niedawnym przełomowym odkryciu fal grawitacyjnych, które powstały po zderzeniu dwóch czarnych dziur o nietypowych rozmiarach (30 mas Słońca). 
Jeśli te małe czarne dziury istnieją naprawdę, najcięższa z nich ważyłaby mniej niż Księżyc i miałaby średnicę 0,25 milimetra. Ludzki włos ma tę samą szerokość. W tym przypadku bardzo lekkie dziury, których masa jest taka sama jak masa asteroid, będą miały pozorny rozmiar mniejszy niż atom.
Co to jest horyzont zdarzeń
Powodem tego zjawiska jest to, że czarne dziury są niezwykle gęste. W rzeczywistości każdy kawałek materii we Wszechświecie, który jest wystarczająco ściśnięty, może się zapaść, jeśli przekroczy grawitacyjny punkt bez powrotu. Granica ta ma kształt kulisty i nazywa się horyzontem zdarzeń. Nawet fotony światła – najszybsze rzeczy we Wszechświecie – nie mogą przed nim uciec, jeśli w niego wpadną. 
Wszelkie czarne dziury, które ważą mniej niż asteroidy, prawdopodobnie wyparowały dawno temu w wyniku promieniowania Hawkinga – fantastycznego działania praw natury, które Stephen Hawking sformułował w 1974 roku.
Możliwy wpływ na Ziemię
Ale jeśli wokół nas istnieją małe czarne dziury, jak często się poruszają i jaki może to na nas wpłynąć?
Czarne dziury o masach asteroid, jeśli są zbudowane w całości z ciemnej materii, mogą przelatywać przez Ziemię mniej więcej raz na 1000 lat i być bardzo trudne do wykrycia. Gdyby jednak któryś z nich przeleciał w pobliżu Ziemi, naukowcy prawdopodobnie by to odczuli. Chociaż niektórzy eksperci są sceptyczni, że czarne dziury o masie asteroidy mogą być niebezpieczne i można je wyczuć. 
Ale co by było, gdyby bardzo ciężka czarna dziura, ważąca tyle co Księżyc, przeszła blisko orbity naszej planety? Oczywiście naukowcy zauważyliby, gdyby taka czarna dziura przeszła w pobliżu Ziemi, ponieważ wpłynęłoby to na orbity wszystkich naszych satelitów. Może to na przykład zniszczyć GPS.
Dobra wiadomość jest taka, że na Ziemię mogą wpływać takie czarne dziury mniej więcej co 100 milionów lat, gdy przelatują między jej orbitą a Słońcem. Ale takie wydarzenie jest absurdalne i mało prawdopodobne, choć niewątpliwie spowodowałoby chaos. Poza tym taka czarna dziura z pewnością mogłaby kogoś zabić. 
Jednak najgorszy scenariusz, przynajmniej dla naukowców, jest taki, co te supermałe, prawie niewykrywalne czarne dziury będą oznaczać dla nauki.
Możliwe, że pomiędzy ciemną i zwykłą materią nie zachodzi żadna interakcja inaczej niż poprzez grawitację. Ale jeśli tak jest, to mamy kłopoty. Naukowcy nigdy nie będą mogli kontynuować swoich eksperymentów, jeśli będzie coś dla nich zupełnie niewidocznego.
W wyniku zapadnięcia grawitacyjnego zamieniło się w czarny otwór. Po tym czarny otwór zaczyna wysysać gaz z powierzchni gorącej gwiazdy. Drugi typ jest znacznie masywniejszy czarny dziury w centrach galaktyk. Ich masa miliardy razy przekracza masę Słońca. Znowu spadam na takie czarny dziury, substancja nagrzewa się i emituje charakterystyczne promieniowanie, które z czasem dociera Ziemia, znajdziemy to...
https://www.site/journal/15099
Opracuj teoretycznie akceptowalny wehikuł czasu bez skutków ubocznych w postaci nieuniknionej śmierci. Punktem wyjścia naukowców jest czarny dziury. Uważa się, że czarny dziury Wsysają wszystko wokół siebie, łącznie ze światłem, i nie wypuszczają. Ale w rzeczywistości... nie więcej niż atom, ale mają tak ogromną gęstość, że kilka kilometrów takiej struny byłoby cięższych Ziemia. Propozycja Gotta opiera się na wyidealizowanej koncepcji strun kosmicznych. Aby można je było wykorzystać w...
https://www.site/journal/116378
Zachowanie to nazywa się osobliwością, czyli obszarem, w którym nie sprawdza się nie tylko fizyka, ale i matematyka. Podróż czarny dziury Do pewnego stopnia badanie osobliwości można uznać za fizyczne w ramach ogólnej teorii względności, zwłaszcza w świetle najnowszych wyników dotyczących skończonego… zwykłego Wszechświata, osobliwość może istnieć tylko zamknięta przed nami horyzontem, czyli w formie czarny dziury. Niedawno, podczas analizy numerycznej różnych scenariuszy zapadnięcia grawitacyjnego, odkryto, że...
https://www.site/journal/14981
Czarne dziury, białe karły...
Białe dziury, czarne karły.
Papierowe łódki pływające w łazience
Z rozmytymi liniami gwiaździstej cyrylicy.
Intrygują nas tajemnice Trzeciej Planety
I mózg Głowy Profesora Dowella,
Światy ogrzewane przez inne słońce
I...
https://www.site/poetry/158924
Cząstki mogą czasami tworzyć maleńkie, bardzo gęste formacje, z których teoretycznie mogą powstać niestabilne lub stabilne, nierozpadające się cząstki. czarny dziury. Oczywiście w promieniach kosmicznych pochodzących z rejonów największych kataklizmów galaktycznych i nieustannie bombardujących naszą Ziemia, można znaleźć cząstki o znacznie wyższych energiach niż w jakimkolwiek akceleratorze stworzonym przez człowieka, ale subtelność tutaj jest...
https://www.site/journal/133645
Czarna dziura świadomości
Uchwyć jak najwięcej wydarzeń w trakcie ich przechodzenia. Próbujemy ich złapać, żeby ich przepuścić czarny otwór, jest wypełniony informacjami, przetwarza je na potrzebną wiedzę. I to się objawia, zmuszając nas do pracy... objawia się w tych wydarzeniach, na których się kształtuje ziemia dla ludzi, w wydarzeniach na skalę międzygwiezdną, a wszystkie mają ten sam cel: zbieranie informacji i nawiązywanie kontaktów z innymi czarny dziury. Możliwe, że w czarny dziury, odkryte w galaktykach, centra takie są skoncentrowane. ...
W naszej Galaktyce astronomowie odkryli potworną koncentrację gwiazd.
Kolor gwiazd, podobnie jak ludzka skóra, zależy od tego, w jaki sposób się rodzą. Im gorętsza gwiazda, tym jest ona bardziej gołąbkowa. Kolory gwiazd reprezentują wszystkie kolory tęczy. Ale „śmierć” gwiazd redukuje całą paletę ich kolorów tylko do dwóch - białej i czarnej. Ta próba będzie przypominać epizod z bajki „Alicja po drugiej stronie lustra” Lewisa Carrolla, w którym Król pyta Alicję:
-Spójrz na drogę! Kogo tam widzisz?
„Nikt” – powiedziała Alicja.
- Chciałbym mieć taką wizję! – zauważył z zazdrością król. - Widzisz Nikt! I to nawet na taką odległość.
Nie da się zobaczyć czarnych dziur bezpośrednio przez teleskop ani uchwycić ich na zdjęciach, ponieważ z powodu silnej grawitacji nic, nawet światło, nie może opuścić wpływu czarnych dziur. To prawda, że jest to prawdą tylko w przypadku czarnych dziur, które nie obracają się lub obracają się bardzo wolno.
Jak zatem można udowodnić istnienie takich obiektów we Wszechświecie? Jak możemy sobie wyobrazić, co dzieje się w pobliżu lub wewnątrz czarnych dziur? Mogą w tym pomóc koncepcje teoretyczne opracowane przez naukowców.
Ponadto czarne dziury nie istnieją w oderwaniu od innych ciał - oddziałują z pyłem, gazem w przestrzeni międzygwiazdowej, z innymi gwiazdami w galaktykach i tworzą w otaczającym obszarze pole o niezwykłej strukturze.
Trochę historii
Historia czarnych dziur, które amerykański fizyk K. Thorne nazwał „potworami wszechświata”, jest bardzo długa, ponieważ ich przewidywań dokonał francuski matematyk i astronom P.S. Laplace w 1795 r. w książce „Ekspozycja systemu światowego” .”
Twórca pierwszej naukowej kosmogonii układu planetarnego napisał w nim, że „jasna gwiazda o gęstości równej gęstości Ziemi i średnicy 250 razy większej niż średnica Słońca nie pozwala na dotarcie do nas ani jednego promienia światła ze względu na swoją grawitację, możliwe jest zatem, że najjaśniejsze ciała niebieskie we Wszechświecie okażą się z tego powodu niewidoczne.”
Czy istnieją ciała, na powierzchni których druga prędkość kosmiczna jest równa prędkości światła? Jeśli tak, to nic nie może opuścić pola grawitacyjnego takiego obiektu, ponieważ do tego potrzebna jest prędkość większa niż prędkość światła. Oznacza to, że czarna dziura nie emituje nawet światła, co oznacza, że nikt nie może zobaczyć takiego obiektu z zewnątrz! Okazuje się, że w przestrzeni zdaje się tworzyć się dziura, chociaż lepiej w nią nie wpadać!
Straszne skojarzenie
Skąd się wzięło dziwne określenie „czarna dziura"? Wraz z jego wymową człowiek kojarzy się z czymś niezwykle niezwykłym i niezbyt przyjemnym. Pojęcie „czarnej dziury" powstało jeszcze wcześniej niż rozumowanie Laplace'a w 1757 roku w Kalkucie. Władca Bengalu Nawab Siraj-Uddaulah chciał rozwiązać spór z Brytyjską Kompanią Wschodnioindyjską przy użyciu siły. Mały garnizon nie był w stanie przeciwstawić się 50-tysięcznej armii Nawabów, która straciła tysiące istnień ludzkich w wyniku desperackiego oporu obrońców fortu. Ocalałych czekał koszmar: władca Bengalu nakazał upchnąć 146 więźniów w pomieszczeniu o wymiarach 5 na 6 metrów. W ciągu 10 godzin w nocy z 20 na 21 czerwca, w najgorętszy okres w Indiach, zginęło 123 więźniów. Komorę tę, posiadającą dwa małe okna, nazwano „czarną dziurą w Kalkucie”. Amerykański astrofizyk J. Wheeler. Czym więc jest nadmiar niebieskiej czarnej dziury?
Słońce stanie się białe
Co w naturze sprawia, że gwiazda zamyka się w sobie, czyli staje się izolowanym obiektem? Przyczyną „zniknięcia” ciała na zewnątrz jest manifestacja sił grawitacyjnych. Siła ta, podczas gdy wewnątrz gwiazdy zachodzą reakcje termojądrowe, przeciwstawia się ciśnieniu gazu i promieniowaniu. Jest ich jednak ograniczona ilość. „paliwa” w każdej gwieździe i nadchodzi czas, kiedy nie może już to w niej zachodzić – przemiana wodoru w hel. A wtedy redukujące ciśnienie gazu, które następuje na skutek utraty energii przez gwiazdę (ona nadal świeci!) nie jest w stanie wytrzymać siły powszechnej grawitacji. Gwiazda maleje! Co więcej, rozmiar obiektu przechodzącego z jednego stanu do drugiego zmniejsza się setki i tysiące razy. Wszystko zależy od tego, jaka jest początkowa masa gwiazdy.
Jeśli masa gwiazdy nie przekracza 1,4 masy Słońca, wówczas kompresja może ustać, ponieważ hel stawia jej opór. Gęstość materii wzrasta miliony razy! Jeden centymetr sześcienny takiej gwiazdy zawiera setki ton materii. A przy takich gęstościach substancja zachowuje się inaczej! Obiekty tego typu nazywano białymi karłami i odkryto je dawno temu: niedaleko od niego uchwycono nawet satelitę najjaśniejszej gwiazdy na niebie, Syriusza. Białe karły mogą świecić podczas chłodzenia przez wiele miliardów lat, zamieniając się w zimne ciała, które można nazwać czarnymi karłami.
Sygnały „zielonych” ludzi
Na początku lat 60. prawie wszyscy byli podekscytowani odkryciem astronomów - odkryto sygnały z kosmosu, które zmieniały się ze ścisłą okresowością. Nie ma innego sposobu, jak tylko jakiś rodzaj cywilizacji daje znać o swoim istnieniu. Nazywano ich „małymi zielonymi ludzikami”! Ale wszystko okazało się znacznie prostsze - niezwykłe gwiazdy w kosmosie okazały się małymi gwiazdami o średnicy około 15 kilometrów, które szybko wirowały. A latarnia była kojarzona z takim obiektem Co to była za gwiazda? Astronomowie pamiętali, że na początku lat 30. XX w. nasz rodak L.D. Landau przewidział istnienie takich obiektów - gwiazd neutronowych. Powinny one mieć małe rozmiary, gdyż po wyczerpaniu się „paliwa” gwiazdowego one również zaczęła się kurczyć, ale ze względu na swoją masę kompresja ta nie ustała, gdy gwiazda „na chwilę” stała się białym karłem.
Trwało to do czasu, aż materia gwiazdy stała się tak gęsta, że była prawie równa gęstości jąder atomowych. To jest powód, dla którego gwiazdy neutronowe mają tak małe masy. Nawiasem mówiąc, ze względu na zmienność radiolatarni na takich gwiazdach nazwano je pulsarami. Teraz odkryto ich kilkaset. Nasze Słońce nigdy nie stanie się pulsarem ze względu na swoją małą masę. Gdyby był dwa razy masywniejszy, to byłaby inna sprawa! Na naszym niebie pojawiłaby się bardzo mała, ale bardzo gorąca gwiazda.
Los bardzo grubych gwiazd
A jeśli gwiazda jest jeszcze bardziej masywna, no cóż, na przykład ponad 3 razy masywniejsza od Słońca, co wtedy? Tak jak osobie otyłej trudno jest utrzymać się na nogach, tak gwiazda „otyła” może znajdować się w równowadze tylko przez pewien czas. Gdy skończy się wewnętrzne ciepło termojądrowe takich gwiazd, one, podobnie jak białe karły, lub jak gwiazdy neutronowe zaczynają się kurczyć, ale w tym przypadku kompresja będzie już katastrofalna - gwiazda stara się zajmować jak najmniej miejsca!
Na pewnym etapie kompresji gwiazda wydaje się znikać dla zewnętrznego obserwatora. Tak wyglądają czarne dziury! Gdyby możliwe było skompresowanie Słońca do rozmiarów 6 km, stałoby się ono czarną dziurą.
Jak zobaczyć niewidzialną osobę?
Bohater słynnej powieści H.G. Wellsa „Niewidzialny człowiek” owinął się w gazę, aby żyć wśród ludzi. Co prawda zamiast twarzy można było zobaczyć coś dziwnego, ale przynajmniej namacalnego! Podobnie są czarne dziury - w porządku żeby je „zobaczyć”, trzeba je też czymś owinąć.
Pojedyncze czarne dziury są bardzo trudne do wykrycia, chociaż wpadają do nich międzygwiazdowe cząsteczki pyłu i atomy gazu. Wydzielają jednak mało energii, więc ich wezwania SOS są zbyt słabe. Co prawda odkrywane są supermasywne czarne dziury, ale takie obiekty nie są „krewnymi" gwiazd. W jądrach galaktyk takie obiekty mogą zawierać w sobie tyle materii, z której można by „zrobić setki milionów i miliardów zwykłych gwiazd”.
A skąd tyle materii może spaść na czarną dziurę, która była kiedyś gwiazdą, że będzie w stanie sama się „zaświecić”? Oczywiście, jeśli w pobliżu znajduje się inna gwiazda. Kosmiczny potwór dosłownie wyrywa część swojej materii ze zwykłego gwiazda, która spada z coraz większą prędkością na czarną dziurę, nagrzewając się do temperatur milionów stopni! To jest gaz, który świeci! Tym samym w naszej Galaktyce odkryto kilka czarnych dziur. Ile ich może być ? Odpowiedź na to pytanie zależy od losu gwiezdnych wyrzutków. Teraz prawie nikt nie wie, co stanie się z czarnymi dziurami w przyszłości. Przecież w zasadzie cała materia we Wszechświecie powinna zamienić się w białe karły, gwiazdy neutronowe i czarne dziury.Ale ty i ja widzimy całe niebo w gwiazdach.To oznacza, że z gwiezdnymi „zwłokami” dzieje się coś, co pozwala im zamienić się w zwykłą materię, z której powstają nowe generacje gwiazd. Ale co dokładnie?
Była gwiazda i nie ma jej
Jeśli weźmiesz tuzin gwiazd i podążysz za nimi, jedna z nich z pewnością zamieni się w czarną dziurę. Dlaczego w wyniku iście tytanicznej pracy prowadzonej przez dziesięciolecia w naszej Galaktyce odkryto zaledwie kilka czarnych dziur? Może obraz zniknięcia gwiazdy pojawia się niezauważony przez świat zewnętrzny? Faktem jest, że gwiazda przed przeniesieniem się do innego świata doświadcza w swoim życiu ogromnej katastrofy - eksploduje, wyrzucając czasem większość swojej materii. Ale z pozostałej materii gwiazda wydaje się pozostawić po sobie nagrobek w postaci czarnej dziury. Wiemy jednak, że rozbłyski gwiazdowe są rzadkie. A gdybyś wiedział, który z nich na niebie poinformuje Cię o swojej śmierci wspaniałym pokazem sztucznych ogni, mógłbyś obserwować narodziny pustego miejsca zarówno w przestrzeni, jak i w czasie. Dlaczego dziura jest w kosmosie, jest już jasne, ale dlaczego w czasie?
Pamiętajmy, że w ruchomych układach czas płynie inaczej niż na Ziemi – zwalnia. Im prędkość kompresji gwiazdy jest bliższa prędkości światła, tym wolniej płynie tam czas. Wydaje się, że zamarza, jeśli gwiazda przekroczy promień grawitacji. Czas przestaje płynąć na czarnej dziurze – co za dziura w czasie! Okazuje się, że nie powinniśmy zauważać odchodzenia gwiazdy w zapomnienie?
Światło gwiazdy będzie słabnąć, ponieważ materia czarnej dziury wydaje się oddalać od nas ze stale rosnącą prędkością. To właśnie doprowadzi do tego, że kurcząca się gwiazda zniknie z tego świata na długo zanim stanie się prawdziwą czarną dziurą.
Gdybyśmy mieli sprzęt zdolny do jednoczesnego monitorowania milionów gwiazd, to odkrycie gwiazd, które pożegnały się ze swoimi towarzyszami, przestając wysyłać im światło, byłoby już dawno dokonane. Całkiem możliwe, że właśnie któregoś dnia dowiemy się o odkryciu takiego zjawiska. Amerykańscy naukowcy uruchomili system, za pomocą którego monitorują stan rozgwieżdżonego nieba. Cel tego systemu jest bardzo praktyczny - wczesne wykrywanie obiektów, które mogą zderzyć się z Ziemią. Ale nadaje się również do otwierania czarnych dziur!
„Czarne dziury nie mają włosów”
W ten sposób J. Wheeler scharakteryzował właściwości czarnych dziur, co oznacza, że bardzo trudno byłoby rozróżnić dwie czarne dziury od siebie. Z różnych właściwości obiektów gwiazdowych pozostanie tylko masa, ładunek elektryczny i rotacja. Wyobraźcie sobie skupiska czarnych dziur: byłyby bardzo znudzone - wszystkie wyglądałyby tak samo. Wyobraźcie sobie, że dwa bardzo różne obiekty, powiedzmy, Quasimodo i Narcyz, wpadają do czarnej dziury. Po pewnym czasie można już je rozróżnić siebie nawzajem. To nie będzie możliwe.
Czarne dziury mogą się również różnić tym, że jedna dziura może obracać się szybciej niż druga, a w ciągu 1 sekundy mogą wykonać setki tysięcy obrotów wokół swojej osi.
Ponadto można je również różnie obciążać. Ostatnia właściwość określa bardzo egzotyczną właściwość czarnych dziur: mogą świecić! Ale ta kosmiczna latarka będzie bardzo słaba.
Kolejka górska w pobliżu czarnych dziur
W odległej przyszłości poszukiwacze mocnych wrażeń będą mogli przetestować swoje nerwy podróżując w pobliżu czarnych dziur. Czasami powieści science fiction opisują straszliwą sytuację, w której statek kosmiczny zostaje przechwycony przez czarną dziurę: statek kosmiczny wpadając w pole grawitacyjne potwora w niekontrolowany sposób wpada do „podziemnego świata”. rozerwany przez zmiany grawitacyjne w potwornym polu grawitacyjnym czarnej dziury. Ale ten opis jest tylko częściowo prawdziwy! Statek kosmiczny zbliżający się z daleka na orbitę o promieniu dwukrotnie większym od promienia grawitacyjnego owinie się wokół czarnej dziury, a następnie odleci do oczywiście ponownie w kosmos, jeśli załoga nie ma ochoty sama wpaść w ramiona czarnej dziury!, zostanie przechwycona, jeśli zbliży się ona do orbity mierzącej dwa promienie grawitacyjne.
Opisany obraz jest możliwy dzięki temu, że ruch ciał niebieskich wokół czarnej dziury zachodzi w niesamowity sposób. Z mechaniki Newtona wiadomo, że każde ciało może poruszać się wokół innego, masywniejszego ciała po bardzo ograniczonej liczbie krzywych - elipsie, paraboli lub hiperboli. Jeśli elipsa jest krzywą zamkniętą, wówczas pozostałe dwie są otwarte. Planety krążą wokół Słońca po orbitach eliptycznych - to słynne pierwsze prawo Keplera, ustanowione w 1609 roku. Oczywiście żadne ciało w Układzie Słonecznym nie może opuścić granic grawitacyjnych Słońca. A żadne ciało przelatujące obok Słońca, na przykład kometa, nie może zostać przez nią schwytane. Obiekt ten musi pozbyć się nadmiaru energii, aby przejść z orbity hiperbolicznej na eliptyczną. Oznacza to, że do schwytania konieczna jest obecność trzeciego ciała. A wokół czarnej dziury przez długi czas nie można wykonywać ruchu kołowego, ponieważ każdy ruch jest tam niestabilny. Niewielkie zaburzenie może „wyrzucić” ciało z orbity, w związku z czym albo wpadnie ono do czarnej dziury, albo opuści swoje granice.
Przyszła superbroń?
Anglik R. Penrose zaproponował sposób na pozyskiwanie energii z czarnych dziur. To prawda, że w tym przypadku czarna dziura powinna się obracać, ale to, co we Wszechświecie, się nie obraca. Jeśli statek kosmiczny wpadnie w strefę wpływów czarnej dziury, tzw. ergosfery, w której znajduje się wirowe pole grawitacyjne, to włączając tam silnik, statek z niego wyleci, mając więcej energii niż on miałem wcześniej. Statek będzie miał wrażenie, że przechwytuje część energii „potwora”, redukując w ten sposób jego masę. Korzystając z tej właściwości, można tworzyć unikalne obiekty, które nazywano bombami grawitacyjnymi. Aby stworzyć tak wyjątkowy, trzeba otoczyć czarną dziurę sztuczną kulę i wysłać tam promieniowanie.Można wzmocnić czarną dziurę i odejść, ale zapobiega temu lustrzana powierzchnia kuli.Promień światła ponownie powróci do czarnej dziury, po interakcji z którą ponownie się zwiększy jego energię i tak dalej, aż ilość energii będzie tak duża, że rozerwie kulę. Jaki jest przepis na broń dla fantastycznego filmu akcji o walce dwóch cywilizacji! Nie da się teraz zrobić takiej bomby, ponieważ nie wiemy jeszcze, jak stworzyć czarne dziury i jest mało prawdopodobne, że będziemy w stanie to zrobić w najbliższej przyszłości, a także w najbliższym czasie nie będziemy mogli polecieć do najbliższej czarnej dziury.
Podróż w czasie?
Czarne dziury kojarzą się z podróżami w czasie i przestrzeni. Według I. D. Novikova zapadająca się materia, nie osiągając zerowej objętości, może zacząć się rozszerzać, a obiekt może ponownie pojawić się w polu widzenia zewnętrznego obserwatora, ale w innym Wszechświecie. A I. S. Szkłowski wierzył, że po przejściu przez promień grawitacyjny obserwator w krótkim czasie zobaczy całą przyszłość Wszechświata! „Wyskoczywszy” do „nowego” Wszechświata, podróżnik zobaczy całą przeszłą historię nowego Wszechświata. To prawda, że ostatnie badania pokazują, że jeśli takie przejścia są możliwe, to tylko w rzadkich przypadkach.
Jest tak wiele czarnych dziur!
Czy istnieje granica masy czarnej dziury, czyli czy można spotkać kosmiczne „potwory” o masach np. tysiące razy większych od Słońca? Nie ma ograniczeń co do masy czarnych dziur, z wyjątkiem ograniczenia dotyczące minimalnej masy Astronomowie uważają, że tak było od dawna - Czarne dziury zostały już dawno „odkryte”: źródłami aktywności niektórych galaktyk mogą być supermasywne czarne dziury. Praktycznie nie ma innego wyjaśnienia, dlaczego kwazary emitują tak ogromną ilość energii z małej objętości, jak na przykład uwolnienie jej, gdy otaczająca materia, a może nawet całe gwiazdy, wpada do supermasywnej czarnej dziury. Nawet w centrum naszej Galaktyki naukowcy podejrzewają obecność ogromnej czarnej dziury.
Supermasywne czarne dziury odkryto już w dziesiątkach miejsc, w których ich nie znaleziono. W pobliżu centralnej części gromady kulistej M15 naszej galaktyki gwiazdy poruszają się z niezwykle dużymi prędkościami. Mówi to o ogromnej masie tego zwartego obiektu, wokół którego gwiazdy zmuszone są pędzić z przerażającą prędkością, aby nie wpaść w czarną dziurę.
Aktywności wielu galaktyk nie da się w żaden sposób wyjaśnić bez uwzględnienia obecności bardzo masywnych czarnych dziur w ich centralnych obszarach. Masy niektórych z nich mierzone są w miliardach mas Słońca.
Czy w pobliżu znajduje się czarna dziura?
Ciekawie jest wiedzieć o czarnych dziurach, ale przebywanie w pobliżu tych „potworów Wszechświata", jak nazwał je ich słynny badacz K. Thorne, nie zawsze jest bezpieczne. Czy w pobliżu Układu Słonecznego znajduje się podobny obiekt? Byłoby nie ma w tym nic niezwykłego, skoro czarne dziury W naszej Galaktyce jest wiele dziur. Ale nie ma dowodów na ich bliską obecność. Wszak zanim pojawi się czarna dziura, musi nastąpić supernowa. W pamięci ludzkości takie wybuchy gwiazd zostały zauważone, ale wszystkie te katastrofy miały miejsce bardzo daleko od Ziemi.Istnieją dowody na to, że 65 milionów lat temu dinozaury wyginęły w wyniku wybuchu jakiejś gwiazdy w pobliżu Słońca.Śmiertelne promieniowanie zniszczyło większość tego, co istniało na Ziemi w tamtych czasach. Ale gdzie jest czarna dziura, która powinna z niej pozostać? Nie spieszy się, czy teraz jest na nas?
Zakończmy naszą opowieść o czarnych dziurach epizodem z tej samej książki o Alicji, która prosi Kota, aby „znikał i pojawiał się mniej nagle”, bo inaczej dostaje zawrotów głowy. A potem Kot zniknął, ale bardzo powoli, i ostatni zniknął jej uśmiech. „Długo unosiła się w powietrzu, kiedy wszystko inne już zniknęło.
T-tak! – pomyślała Alicja. - Widziałem koty bez uśmiechu, ale uśmiech bez kota! Nigdy w życiu nie widziałem czegoś takiego”.
Jeszcze dziesięć lat temu naukowcy podchodzili z rezerwą do koncepcji czarnej dziury, wierząc, że jest to nic innego jak jedna z teorii wysuniętych przez astrofizyków. Od tego czasu wiele się zmieniło i teraz nikt nie kwestionuje istnienia czarnych dziur.
Co to jest czarna dziura
Kiedy gwiazda umiera, zachodzą w niej niesamowite przemiany. Z powodu niedoboru wodoru, który stopniowo się wypala, starzejąca się gwiazda powiększa się, co w konsekwencji prowadzi do jej eksplozji. Następnie schłodzona gwiazda poddawana jest działaniu potężnej grawitacji i staje się małym ciałem, jak na standardy kosmiczne, ale z potężnym polem grawitacyjnym, przyciągającym wszystko, co jest w jej zasięgu.
Te bardzo „żarłoczne” obiekty kosmiczne są w stanie z nieskrywanym apetytem pochłaniać statki kosmiczne, promienie światła, pył gwiezdny, a nawet niezbyt duże gwiazdy, takie jak nasza, jeśli akurat znajdują się w pobliżu.
Ciekawostką jest to, że czarna dziura jest praktycznie niewidoczna – ziemscy astronomowie nie mają jeszcze instrumentów i innych narzędzi, aby ją zobaczyć. Naukowcy oceniają obecność czarnej dziury jedynie na podstawie jej zewnętrznych przejawów, obserwując, jak ten kosmiczny odkurzacz zachłannie zasysa kolejną gwiazdę. Jednocześnie czarna dziura zachowuje się jak krwiożerczy drapieżnik: wciągając ofiarę, powoduje jej rozproszenie na kawałki. W końcowym etapie znikający obiekt zaczyna emitować pożegnalne światło, zanim stanie się niewidzialny. Co więcej, te pożegnalne promienie to promienie rentgenowskie, które dały naukowcom możliwość zobaczenia niesamowitego procesu.
Ile czarnych dziur jest we wszechświecie?
Astrofizycy twierdzą, że zjawisko to jest powszechne we Wszechświecie. Tacy pożeracze gwiazd i materii są obecni w każdej Galaktyce. Dlatego nawet jeśli oprócz ziemskiej istnieją inne cywilizacje, nikt nie może czuć się bezpiecznie, dlatego nie jest zbyteczne myśleć z wyprzedzeniem o eksploracji nie tylko innych planet, ale także innych układów gwiezdnych.
Gromada czarnych dziur
Faktem jest, że trzeba uważnie monitorować nie tylko znane już dziś astronomom czarne dziury, ale także obserwować procesy, w wyniku których te same czarne dziury mogą pojawiać się znacznie bliżej Ziemi. Choć według naukowców najbliższy z nich znajduje się w naszej Galaktyce, nazwano go Strzelcem. I musimy się pocieszyć faktem, że ten najbardziej bezlitosny Strzelec położony jest daleko od naszej planety, choć należy do rangi supermasywnej.
Ziemi i Słońcu nie zagraża jeszcze czarna dziura
Nasz układ planetarny może nadal czuć się względnie bezpieczny przed czarnymi dziurami, chyba że oczywiście wysadzi się w wyniku konfliktów. Aluzja oczywiście do konfliktów, które wybuchły na Ziemi. Jeśli chodzi o Strzelca, czeka on na swoje nowe ofiary w odległości ponad 20 tysięcy lat świetlnych od nas. Dlatego też jego działanie do dziś można obserwować z dociekliwością naukowców badających działanie pająka, który tka swoje sieci, ale w żaden sposób nam nie zagraża. Na razie nic nie wskazuje na to, że w ciągu najbliższych stuleci w naszej Galaktyce może pojawić się czarna dziura.
