Что будет если рядом с землей появится черная дыра
Что будет, если маленькая черная дыра появится возле Земли?
Если вы путешествуете по космическому пространству, то стоит держаться как можно дальше от сверхмассивных черных дыр. Эти жуткие чудовища поглощают все, что приближается на критически опасную дистанцию. Но существует ли угроза от маленьких черных дыр?
Хорошо, сверхмассивная черная дыра легко поглотит Солнце и более крупные звезды. Но давайте поговорим о теоретической черной дыре с параметрами монетки. Насколько это опасно для Земли? И что будет, если такой объект окажется рядом с нами или на самой планете (вдруг ученые создадут нечто подобное в лабораторных условиях)?
Черные дыры представляют собою невероятно плотные объекты. Это не пустота, а огромное скопление массы. Чтобы создать подобное формирование, нужно собрать в одном месте большой объем частиц и сжать его в крошечное пространство.
В теории вы можете создать черную дыру даже из горы Эверест. Нужно только разрушить и сжать все ее частицы до размера нескольких атомов. Удивительно, но даже такая черная дыра кажется опасной, потому что ее гравитационное притяжение будет приравниваться к уровню гравитации на земной поверхности.
Тогда чего ожидать от черной дыры параметрами с монетку? Ну, это зависит от того, о каких именно параметрах идет речь: ширина или массивность. Тогда стоит рассмотреть два сценария.
Черная дыра с диаметром монеты
Кажется невероятно маленькой и безобидной. Однако подобный объем по массивности будет приравниваться к земной. Но гравитационное притяжение будет в миллиард миллиардов раз больше, чем у Земли.
Что же тогда будет с нашей планетой, если она окажется рядом? Ну, мы не упадем в черную дыру сразу. Наша планета начнет вращаться вокруг, а куски Земли будут постепенно отрываться и с каждым пролетом поглощаться черной дырой.
Именно земное вращение замедляет процесс поглощения. В итоге Земля разорвется и сформирует раскаленный аккреционный диск вокруг горизонта событий черной дыры. К тому моменту черная дыра уже должна удвоить свою массивность.
Кстати, Луна выживет при таком сценарии, но ее орбита станет более эллиптической. Так что в случае опасности было бы разумно располагать на земном спутнике колонией.
Выходит, что такая крошечная черная дыра постепенно уничтожит целую планету вместе с нами.
Черная дыра с массой монеты
Допустим, что 5 граммов массы внезапно создали черную дыру. Ну, это был бы невероятно крошечный объект. Намного меньше параметров атома. Это как сравнивать размеры атома и Солнца (настолько черная дыра покажется ничтожно крошечной). И все равно эта малютка способна нас ужаснуть.
Чем меньше черная дыра, тем больше излучений Хокинга она выпускает. Согласно теории Стивена Хокинга черные дыры испаряются, извергая частицы обратно в космическое пространство.
Так как перед нами крошка, такая черная дыра стремительно испарится. На процесс уйдет всего доля секунды. Вы б даже не заметили существование такой черной дыры, если бы не одно но. Ее массивность в 5 грамм преобразуется в 450 тераджоулей энергии, что приведет к мощному взрыву.
Некоторые опасаются, что ученые из ЦЕРН способны создать крошечную черную дыру в лабораторных условиях. Есть также теории заговоров, уверяющие, что именно для этого и создавался Большой адронный коллайдер.
Но исследователи считают, что у нас пока нет таких технологий, способных сжать массу до столь крошечных размеров. Однако однажды мы все-таки дойдем до этого уровня развития. Но лучше бы нам не баловаться с черными дырами, ведь даже в настолько крошечном состоянии они вовсе не кажутся нам безобидными.
Что произойдет, если рядом с Землей появится черная дыра?
Если вы смотрите увлекательный научно-популярный сериал “Космос: пространство и время”, то знаете, что такое “корабль воображения” – космический корабль, путешествующий по Вселенной с помощью воображения. Ведущий сериала, астрофизик Нил Деграсс Тайсон, находится за штурвалом этого корабля и показывает неискушенному зрителю далекий космос. Мне очень понравилась идея с кораблем воображения, так что надеюсь доктор Тайсон не будет против, если я позаимствую ее для этой статьи. Итак, давайте представим, что мы находимся на борту корабля воображения и смотрим на нашу планету издалека. Но вдруг в какой-то момент из ниоткуда возникает черная дыра. Что произойдет потом?
Таким корабль воображения представляют себе создатели сериала “Космос: пространство и время”
Черная дыра – это область в пространстве-времени, гравитационное притяжение которой настолько велико, что поглощает все объекты вокруг себя. Притяжение черной дыры не позволяет покинуть эту область – горизонт событий – даже объектам, которые движутся со скоростью света.
Что нам известно о черных дырах?
Черные дыры волнуют и одновременно интригуют не только ученых. В будущем интерес к этим таинственным объектам будет только расти, особенно после открытия гравитационных волн и первой фотографии черной дыры. Напомню, что существование гравитационных волн было предсказано в Общей теории относительности Альберта Эйнштейна, однако доказать их существование удалось лишь в феврале 2016 года. Уже в 2017 году ученым коллаборации LIGO и VIRGO, которые совершили открытие, вручили Нобелевскую премию по физике.
Гравитационные волны представляют собой искривление гравитационного поля, которое происходит из-за столкновения массивных объектов, например, двух сверхмассивных черных дыр. Искривление гравитационного поля распространяется подобно волнам, поэтому мы и называем это событие гравитационными волнами. Подробнее об этом выдающемся научном открытии читайте в увлекательном материале Ильи Хеля.
Синим цветом выделены гравитационные волны, а в центре находятся вращающиеся черные дыры
Практически год назад, 12 апреле 2019 года, как раз в день космонавтики, мир увидел первую в истории фотографию черной дыры, а точнее, ее горизонта событий. Помимо самого ошеломительного факта – ученые сфотографировали черную дыру – это открытие доказало существование таинственных космических монстров. Дело в том, что все эти годы черные дыры считались гипотетически существующими объектами. Затем, несколько месяцев спустя, NASA представили первую визуализацию смоделированной черной дыры, на которой можно увидеть как экстремальные гравитационные силы, создаваемые этими массивными объектами, искажают свет вокруг себя, создавая эффект кривого зеркала. Однако несмотря на то, что мы смогли увидеть черные дыры и даже смоделировать их поведение, мы не знаем что находится за горизонтом событий. И вряд ли узнаем это в ближайшем будущем. Но хорошие новости заключаются в том, что наука, вооруженная воображением, поможет в поисках ответа на этот и другие, не менее интересные вопросы.
Еще больше интересных статей о космических объектах и других загадках Вселенной, читайте на нашем канале в Google News
Масса, угловой момент и электрический заряд черной дыры
Итак, мы знаем, что черные дыры появляются в результате взрывов сверхновых – это явление, в ходе которого массивные звезды резко меняют свою яркость, а затем затухают. Некоторые из таких звезд сразу же коллапсируют в черные дыры, другие проходят все этапы звездной эволюции – из сверхновой звезды они могут становиться нейтронными звездами – самыми плотными объектами во Вселенной, которые коллапсируют в черные дыры. Но как ученые измеряют массу и свойства этих космических монстров?
Так выглядит смоделированная визуализация черной дыры, представленная NASA
Существуют три свойства черной дыры, которые (в принципе) поддаются измерению: ее масса, угловой момент (спин) и общий электрический заряд. Сторонний наблюдатель, вроде нас с вами, с борта корабля воображения может судить лишь об этих трех параметрах, а вот вся информация о том, что же находится за горизонтом событий и какой у черной дыры состав неизвестна. Ученые называют это “теоремой об отсутствии волос», так как вся информация об исходной материи (ее и называют волосами) скрыта за горизонтом событий. Исходя из всех трех параметров, масса, пожалуй, является наиболее значимым: именно масса черной дыры – и огромные гравитационные силы, которые она порождает – наносят ущерб близлежащим объектам.
Космические Спагетти
Если корабль воображения слишком близко подойдет к черной дыре, то сам корабль и все его пассажиры растянутся как спагетти.
Представьте, что нос корабля смотрит прямо на черную дыру. Поскольку он физически ближе к черной дыре, его будет притягивать к ней сильнее, чем хвост. Хуже придется только пассажирам космического корабля, просто в силу того, что у нас есть руки, ноги и голова: так как руки не находятся в центре тела, то будут притягиваться в несколько ином направлении, чем голова. Это приведет к тому, что части тела ближе к черной дыре будут как бы втянуты внутрь. Конечным результатом станет не только удлинение тела, но и его истончение (сжатие) в середине.
А куда бы вы отправились на корабле воображения? Поделитесь ответом в комментариях к этой статье, а также с участниками нашего Telegram-чата
Если черная дыра внезапно появится рядом с нашей планетой, нам не сдобровать
Таким образом, наши тела или сам корабль воображения начнет напоминать спагетти задолго до того, как доберется до центра черной дыры. Но что, в таком случае произойдет с планетой, если черная дыра гипотетически появится из ниоткуда рядом с Землей?
Плохие новости для Земли
Законы гравитации, как известно, одинаково действуют во всей Вселенной. Поэтому в случае с нашей планетой будут действовать те же гравитационные эффекты, что и при спагеттификации: сторону планеты, которая находится ближе к черной дыре, будет притягивать намного сильнее. На самом деле появление рядом с нашей планетой черной дыры означало бы скорую гибель жизни на Земле да и самой планеты. Согласитесь, это не самая приятная перспектива. Но, так как мы не знаем что находится за горизонтом событий черной дыры, корабль воображения попав в черную дыру, может переместить нас в другую часть Вселенной или в другую Вселенную – в зависимости от гипотезы, которая вам больше нравится. А еще можно посмотреть фильм “Интерстеллар” 2014 года, потому что там представлена довольно интересная гипотеза о том, что может встретить заблудившегося космического странника за горизонтом событий черной дыры.
Черная дыра может засосать Землю или нет: есть ли опасность для Земли
Ученых уже очень давно волнует вопрос существования черных дыр. Слишком мало фактической, достоверной информации об этих, самых таинственных, космических объектах. У них огромная плотность, сжатая в тело относительно маленького размера. Если масса черной дыры равна массе Земли, то она будет всего 9 мм в диаметре.
Черные дыры увеличиваются в размерах за счет поглощения других космических тел.
Таинственная планета
Увидеть черную дыру практически невозможно. Идентифицировать ее можно лишь по аномальному поведению других объектов космоса.
Ученые заметили, что карликовые планеты расположены в космосе «как-то неправильно». А в 2016 родилось первое предположение, что в Солнечной системе есть еще и девятая планета, которая намного больше нашей Земли. Специалисты выдвинули версию о существовании черной дыры и ее непосредственного влияния на траектории небесных тел. Астрономы всего мира никак не могут увидеть в новейшие современные телескопы таинственную «Планету X». Споры о том, что это, планета или черная дыра продолжаются.
Солнце не может стать черной дырой
Ученые, занимающиеся исследованием космоса, пришли к выводу, что Солнце, имея сравнительно небольшие размеры, никогда не сможет стать черной дырой. Для такого перерождения нужна звезда в 20 раз массивнее.
Какое будущее у нашего Солнца?
Произойдет это не раньше, чем через 5 млрд лет.
Скоро появится сверхмощная черная дыра
Астрономам удалось обнаружить в космическом пространстве, находящемся на расстоянии 1 млрд лет от нашей планеты, три галактики, которые готовы слиться воедино. В NASA прокомментировали, что центром каждой системы стала черная дыра. Для изучения процесса слияния потребовалось применить несколько телескопов разного назначения.
Выяснилось, что расстояние между этими галактиками примерно 20000 световых лет. Авторы исследования считают, что слияние произойдет достаточно нескоро, даже по космическим меркам. Это будет космический, грандиозный катаклизм. Столкновение трех сверхмассивных объектов вызовет гравитационные волны катастрофических масштабов.
Смертельная опасность для Земли
Нашу планету может уничтожить черная дыра, имеющая радиус всего 2 см. Ближайший страшный для человечества объект находится на расстоянии в 3 тысячи световых лет. Второе чудовище находится в отдаленности 6-и тысяч лет.
По мнению астрофизика Кевина Пимбблета из Великобритании, если наша Земля окажется рядом с черной дырой, то возможно несколько вариантов развития событий. Для простого человека все они кажутся просто фантастическими.
Ученые сошлись только в одном мнении, что черные дыры являются не только разрушителями всей материи, которая попадает под их гравитационное поле. Они играют огромную роль в создании галактик, работают санитарами Вселенной. Возможно, с их помощью Солнечная система стала тем местом, где в относительном спокойствии «живет» наша Земля.
Все варианты выдвинутых гипотез выглядят неправдоподобными. Единственное, что известно ученым наверняка, черные дыры существуют.
А что там, за горизонтом событий, пока остается тайной. Вдруг там находится совершенно другая материя, и законы физики действуют иначе, а время движется вспять?
Найдена самая близкая к Земле черная дыра: она опасна?
Астрономам удалось обнаружить новую черную дыру, которая находится ближе всего к Земле. Расстояние между этой черной дырой и Солнечной системой составляет одну тысячу световых лет. Ранее самая близкая к нашей планете черная дыра была найдена на расстоянии в три тысячи световых дет, то есть новый объект оказался в три раза ближе. Минимальная масса этой черной дыры превышает массу Солнца в 4,2 раза. Может ли новый найденный объект представлять опасность для Земли, даже находясь на таком большом расстоянии?
Новая черная дыра в три раза ближе к Земле
Самая близкая к Земле черная дыра
В статье, опубликованной в журнале Astronomy&Astrophysics, ученые рассказали подробнее о своей находке. Самая близкая к Земле черная дыра находится в тройной звездной системе HR 6819, которая удалена от Солнца на тысячу световых лет.
1 световой год – расстояние, которое свет может преодолеть за один календарный год, что примерно равно 10 триллионам километров
Причем для того, чтобы ее увидеть, не обязательно иметь большую обсерваторию: в ясную безлунную ночь звездную систему можно найти в южном созвездии Телескопа.
Синим цветом изображены орбиты звезд из системы, красным — орбита черной дыры
Исследование черной дыры, конечно же, происходило с помощью специальных приборов и 2-метрового телескопа в обсерватории Ла-Силья в Чили. С его помощью астрономы узнали, что система состоит из двух звезд и еще одного невидимого объекта. Они пришли к выводу, что это «спящая» черная дыра, которая в данный момент не потребляет вещество. Поскольку она все равно находится довольно далеко от Солнечной системы, она не представляет опасность для Земли и других планет.
По словам ученых, открытие поможет им еще лучше искать другие «спящие» или «тихие» черные дыры. Они будут наблюдать за системами, аналогичными HR 6819, чтобы найти остальные похожие объекты. Не забывая при этом про наблюдения за всплеском гравитационных волн, который регистрируется каждый раз после слияния черных дыр.
Путешествие от созвездия Телескопа к звездной системе HR 6819
Какие бывают черные дыры
Существует два типа черных дыр: сверхмассивные черные дыры в сердце каждой галактики и черные дыры звездной массы, которые образуются после смерти массивных звезд (сверхновых). Именно последнюю и удалось обнаружить ученым в звездной системе HR 6819. Поскольку черная дыра полностью невидима, единственный способ узнать, что там действительно есть черная дыра, это подобраться достаточно близко, чтобы увидеть, как искривляется фоновый свет. Это и удалось сделать астрономам.
Сверхмассивные черные дыры далеко и угрозы для нас не представляют. В центре каждой галактики во Вселенной есть одна такая дыра. И в Млечном Пути есть, в 27 000 световых годах от нас. В Андромеде есть — в 2,5 миллиона световых лет и так далее. А вот черные дыры, которые образуются после смерти массивных звезд, действительно опасны.
Проблема в том, что пока что астрономы могут найти черные дыры только если они расположены в паре со звездой. Они видят «тень» от черной дыры или соответствующее гравитационное кольцо вокруг звезды, которое она вызывает. Реальность в том, что лишь небольшая часть черных дыр входит в такие звездные системы, и пока это наш единственный способ их обнаружить. Вероятнее всего, поблизости есть намного больше черных дыр, которые астрономы пока не смогли найти. А в падении в черную дыру нет ничего романтичного.
Есть теория, что черные дыры могут оказаться порталами для путешествий сквозь пространство и время.
Солнечная система существует уже более 4,5 миллиарда лет, и все это время планеты чувствовали себя прекрасно, никто им не мешал. Даже если бы черная дыра прошла мимо Солнечной системы в нескольких десятках световых лет, она бы существенно сместила орбиты, и жизни уже бы не было, так что никто бы не отметил этого факта и не написал о нем в нашем Telegram-чате. Однако неопределенность не может не пугать. Ведь еще 4 года назад астрономы считали, что ближайшая черная дыра в трех тысячах световых лет от Земли, а теперь получается, что в три раза ближе. Кто знает, может скоро они найдут еще одну черную дыру на расстоянии 500 или 100 световых лет? Что будет тогда?
Не так давно Любовь Соковикова подробно разобрала вопрос о том, что произойдет, если рядом с Землей появится черная дыра. Суть в том, что сторону планеты, которая находится ближе к черной дыре, будет притягивать намного сильнее. Согласно самым невероятным гипотезам, в итоге черная дыра может либо уничтожить все живое, либо может переместить нас в другую часть Вселенной или в другую Вселенную. Точно пока не узнаем, прецедентов пока не было (и хорошо!).
Уничтожить черную дыру невозможно. Все, что вы попытаетесь сделать с ней, лишь сделает ее больше, сильнее, злее. Это воистину Вселенское зло. Остается только ждать миллиарды лет, пока она не испарится. Может и не стоит искать их вовсе?
Что произойдет, если рядом с Землей появится черная дыра?
Если вы смотрите увлекательный научно-популярный сериал “Космос: пространство и время”, то знаете, что такое “корабль воображения” – космический корабль, путешествующий по Вселенной с помощью воображения. Ведущий сериала, астрофизик Нил Деграсс Тайсон, находится за штурвалом этого корабля и показывает неискушенному зрителю далекий космос. Мне очень понравилась идея с кораблем воображения, так что надеюсь доктор Тайсон не будет против, если я позаимствую ее для этой статьи. Итак, давайте представим, что мы находимся на борту корабля воображения и смотрим на нашу планету издалека. Но вдруг в какой-то момент из ниоткуда возникает черная дыра. Что произойдет потом?
Черная дыра – это область в пространстве-времени, гравитационное притяжение которой настолько велико, что поглощает все объекты вокруг себя. Притяжение черной дыры не позволяет покинуть эту область – горизонт событий – даже объектам, которые движутся со скоростью света.
Что нам известно о черных дырах?
Черные дыры волнуют и одновременно интригуют не только ученых. В будущем интерес к этим таинственным объектам будет только расти, особенно после открытия гравитационных волн и первой фотографии черной дыры. Напомню, что существование гравитационных волн было предсказано в Общей теории относительности Альберта Эйнштейна, однако доказать их существование удалось лишь в феврале 2016 года. Уже в 2017 году ученым коллаборации LIGO и VIRGO, которые совершили открытие, вручили Нобелевскую премию по физике.
Гравитационные волны представляют собой искривление гравитационного поля, которое происходит из-за столкновения массивных объектов, например, двух сверхмассивных черных дыр. Искривление гравитационного поля распространяется подобно волнам, поэтому мы и называем это событие гравитационными волнами. Подробнее об этом выдающемся научном открытии читайте в увлекательном материале Ильи Хеля.
Синим цветом выделены гравитационные волны, а в центре находятся вращающиеся черные дыры
Практически год назад, 12 апреле 2019 года, как раз в день космонавтики, мир увидел первую в истории фотографию черной дыры, а точнее, ее горизонта событий. Помимо самого ошеломительного факта – ученые сфотографировали черную дыру – это открытие доказало существование таинственных космических монстров. Дело в том, что все эти годы черные дыры считались гипотетически существующими объектами. Затем, несколько месяцев спустя, NASA представили первую визуализацию смоделированной черной дыры, на которой можно увидеть как экстремальные гравитационные силы, создаваемые этими массивными объектами, искажают свет вокруг себя, создавая эффект кривого зеркала. Однако несмотря на то, что мы смогли увидеть черные дыры и даже смоделировать их поведение, мы не знаем что находится за горизонтом событий. И вряд ли узнаем это в ближайшем будущем. Но хорошие новости заключаются в том, что наука, вооруженная воображением, поможет в поисках ответа на этот и другие, не менее интересные вопросы.
Масса, угловой момент и электрический заряд черной дыры
Итак, мы знаем, что черные дыры появляются в результате взрывов сверхновых – это явление, в ходе которого массивные звезды резко меняют свою яркость, а затем затухают. Некоторые из таких звезд сразу же коллапсируют в черные дыры, другие проходят все этапы звездной эволюции – из сверхновой звезды они могут становиться нейтронными звездами – самыми плотными объектами во Вселенной, которые коллапсируют в черные дыры. Но как ученые измеряют массу и свойства этих космических монстров?
Так выглядит смоделированная визуализация черной дыры, представленная NASA
Существуют три свойства черной дыры, которые (в принципе) поддаются измерению: ее масса, угловой момент (спин) и общий электрический заряд. Сторонний наблюдатель, вроде нас с вами, с борта корабля воображения может судить лишь об этих трех параметрах, а вот вся информация о том, что же находится за горизонтом событий и какой у черной дыры состав неизвестна. Ученые называют это “теоремой об отсутствии волос», так как вся информация об исходной материи (ее и называют волосами) скрыта за горизонтом событий. Исходя из всех трех параметров, масса, пожалуй, является наиболее значимым: именно масса черной дыры – и огромные гравитационные силы, которые она порождает – наносят ущерб близлежащим объектам.
Космические Спагетти
Если корабль воображения слишком близко подойдет к черной дыре, то сам корабль и все его пассажиры растянутся как спагетти.
Представьте, что нос корабля смотрит прямо на черную дыру. Поскольку он физически ближе к черной дыре, его будет притягивать к ней сильнее, чем хвост. Хуже придется только пассажирам космического корабля, просто в силу того, что у нас есть руки, ноги и голова: так как руки не находятся в центре тела, то будут притягиваться в несколько ином направлении, чем голова. Это приведет к тому, что части тела ближе к черной дыре будут как бы втянуты внутрь. Конечным результатом станет не только удлинение тела, но и его истончение (сжатие) в середине.
Если черная дыра внезапно появится рядом с нашей планетой, нам не сдобровать
Таким образом, наши тела или сам корабль воображения начнет напоминать спагетти задолго до того, как доберется до центра черной дыры. Но что, в таком случае произойдет с планетой, если черная дыра гипотетически появится из ниоткуда рядом с Землей?
Плохие новости для Земли
Законы гравитации, как известно, одинаково действуют во всей Вселенной. Поэтому в случае с нашей планетой будут действовать те же гравитационные эффекты, что и при спагеттификации: сторону планеты, которая находится ближе к черной дыре, будет притягивать намного сильнее. На самом деле появление рядом с нашей планетой черной дыры означало бы скорую гибель жизни на Земле да и самой планеты. Согласитесь, это не самая приятная перспектива. Но, так как мы не знаем что находится за горизонтом событий черной дыры, корабль воображения попав в черную дыру, может переместить нас в другую часть Вселенной или в другую Вселенную – в зависимости от гипотезы, которая вам больше нравится. А еще можно посмотреть фильм “Интерстеллар” 2014 года, потому что там представлена довольно интересная гипотеза о том, что может встретить заблудившегося космического странника за горизонтом событий черной дыры.