Сколько черных дыр во вселенной


25 Июн 2019 г. | 1 824


Чёрная дыра - самый загадочный объект Вселенной

Анастасия: Да, процесс зарождения новых звёзд весьма интересен и познавателен…

Ригден ( с улыбкой): Б езусловно, но о н е щё и весьма разрушителен для многих современных теорий… Дело в том, что видимый процесс звёздообразования, за которым сегодня могут наблюдать учёные, начинается с формирования так называемого дозвёздного ядра. Другими словами, астрономы, несмотря на современное оборудование, ≪обнаружить≫ (увидеть, зафиксировать) зарождение новой звезды, способны только на этапе формирования плотных газопылевых сгустков. То есть, когда материя, вследствие взаимодействия, начинает излучать энергию, в частности, то, что люди называют ≪светом≫. И только после изучения спектров, которые явно указывают на уплотнение, сжатие отдельных участков в газовых облаках и делаются заключения об образовании новой звезды.


нако астрономы не могут ответить на вопрос, как взаимодействуют эти сгустки и что заставляет их сжиматься. Равно как не могут ответить, откуда берутся и почему возникают сами эти газопылевые облака, и тем более, почему и как из малого количества материи, находящейся в этих облаках, образуются не только единичные звёзды, но и порой целые звёздные скопления. Дело в том, что все современные теории, от общей теории относительности Эйнштейна до законов термодинамики, основаны на взаимоотношениях ≪видимой материи≫ или же её логически предсказуемом поведении. Хотя и здесь полно казусов. К примеру, возьмём те же чёрные дыры во Вселенной — эти загадочные, неизученные современной наукой объекты, поглощающие материю. Но, прежде чем рассмотреть эти казусы, а также раскрыть вопрос об объектах, образование которых напрямую связано с чёрными дырами, я хотел бы вначале узнать, что тебе известно о чёрных дырах?

Анастасия: Ну, не так уж и много, как хотелось бы… Чёрные дыры невидимы для внешнего наблюдателя, так как не выпускают изнутри ни свет, ни какое-либо другое известное науке излучение или тела. На сегодняшний день их пытаются обнаружить лишь по косвенным признакам, через изучение их взаимодействия с окружающей материей… Считается, что чёрная дыра искривляет вокруг себя геометрию пространства и времени.
данном этапе развития астрофизики, предполагается, что чёрная дыра — это некий локализованный участок космического пространства, образованный при неограниченном гравитационном сжатии массивных космических тел. Как я поняла, это своеобразная гравитационная могила, в которую что упало, то пропало. Границы этого участка называют горизонтом событий. А его радиус — гравитационным радиусом. Считается, что он напрямую зависит от количества вещества, втянутого в эту дыру. По мере роста массы чёрной дыры, линейно возрастает её размер, то есть её радиус увеличивается. Размеры этого объекта могут быть разные…Современная теория звёздной эволюции рассматривает образование чёрных дыр как результат коллапса массивных и сверхмассивных звёзд. Как я поняла, когда ядерное топливо истощается и термоядерные реакции в недрах звезды прекращаются, высокая температура и давление, которые препятствовали сжатию звезды, под воздействием собственной гравитации снижаются. Если масса звезды ниже трёх масс Солнца, то она не станет чёрной дырой, а всего лишь превратится в нейтронную звезду или белый карлик. А вот если у звезды масса более трёх масс Солнца, то учёные полагают, что катастрофического коллапса ей уже не избежать. Вся её материя быстро уйдёт под горизонт событий и звезда станет чёрной дырой… Исходя из всё той же современной теории звёздной эволюции считается, что среди 100 миллиардов звёзд должно быть как минимум 100 миллионов чёрных дыр. Только в нашей галактике, якобы блуждают тысячи чёрных дыр, всецело поглощающие, оказавшиеся ≪по неосторожности≫ на их пути следования, газопылевые скопления и звёзды. Есть предположения, что в центре Галактики могут находиться сверхмассивные чёрные дыры с массой в миллиарды Солнц.


Ригден: Ну, что же, неплохо. Приблизительно понимаешь на каких полянках нынче топчется мировая наука, совершая в дискуссиях хождение по замкнутому кругу.

Анастасия: Может быть не так досконально знаю тонкости всех этих дискуссий, но, как говорится, общее представление имеется… Да, что меня ещё заинтересовало. Предполагают, что внутри чёрной дыры сильно искажено время и пространство из-за огромной гравитации. Обычная эвклидова геометрия там может просто быть несправедливой, поскольку параллельные прямые вполне могут пересекаться и так далее… Высказывают даже мнения, что всё в чёрной дыре по идее должно свалиться в её центр, где впоследствии звёздное вещество может сжаться так, что превратится в конечном счёте в бесконечно плотную точку, то есть может возникнуть сингулярность.

Ригден: Да это просто теоретики пытаются подогнать свои умозаключения под надуманную теорию Большого взрыва. Он, по их представлениям, произошёл из бесконечно плотной точки, где якобы была сконцентрирована и сжата вся материя Вселенной, а когда в этой ≪точке≫ что-то спровоцировало Большой Взрыв, материя начала разлетаться во все стороны и пошёл процесс расширения Вселенной.


-за того, что возникает много вопросов, на которые учёные с позиции материального мировоззрения ответить не могут, возникают путанные современные теории. Авторы просто заводят друг друга в тупик. Они пытаются объяснить, оперируя известной им базой данных. А в результате, выстраивая теорию о происхождении Вселенной и тех же чёрных дыр, у них получается, как в той байке про слона. То есть, вместо того, чтобы рассмотреть вопрос откуда взялся слон, почему он движется и хочет кушать, рассматривается траектория движения слонов в африканской саванне, вероятность того, какую растительность они могут съесть по пути, что в той местности растёт, и какими свойствами обладают эти растения. Вот так и у учёных выходит: что видят о том и рассуждают, а чего не видят и что не укладывается в их формат мировоззрения, того в природе для них не существует.

Анастасия: Но, пожалуй, самое смешное в этой современной теории, на мой взгляд, это так называемые ≪первичные чёрные дыры≫. По предположениям учёных они якобы образовались сразу после Большого взрыва, приблизительно около 14 миллиардов лет назад, когда началось расширение Вселенной. Есть мнение, что чёрная дыра всегда готова поглотить любое излучение или вещество, наращивая этим свою массу. Предположительно, по представлению учёных, размеры чёрных дыр могут колебаться: от сверхмалой (с массой всего 1015 граммов, которая якобы могла сохраниться до наших дней в просторах Вселенной), до сверхгигантской и сверхмассивной, гипотетически находящейся в центре галактики. Даже если допустить их мысль, что после Большого взрыва материя продолжила разлетаться во все стороны с максимально возможной скоростью на протяжении миллиона лет и только тогда образовалась одна единственная сверхмалая чёрная дыра с массой всего 1015 граммов, но с неутолимым ≪остро гастрономическим аппетитом≫, то сейчас бы вместо Вселенной была бы одна сплошная гигантская чёрная дыра.


Ригден: Рад, что ты это понимаешь. При таких теоретических раскладах, Вселенная перестала бы существовать, как минимум, ещё пять миллиардов лет назад.

Анастасия: Совершенно справедливое замечание. А, в общем, чёрные дыры — это тема интересная, захватывающая, особенно когда читаешь работы людей, которые сами стремятся к познанию, к открытию тайн Вселенной и пишут для людей. Но, правда немало и таких работ, где авторы рассуждают о чёрных дырах явно от скуки. Очевидно, они создавали свои работы, как в той русской поговорке: ≪где чихнуть пришлось — запятая, где икнулось — двоеточие, а где табачку понюхать — точка≫… Так что у меня, как у стороннего наблюдателя перипетий в науке, о чёрных дырах сложилось впечатление, как в той шутке: ≪Науке по этому поводу известно, что ничего неизвестно≫.

Ригден: Где-то так оно и есть. Многие учёные заблуждаются, сосредоточивая свои силы, а порой и растрачивая всю жизнь, на развитие тупиковой теории. Людям просто не хватает элементарного — Знания и ориентира в направлении исследований. Имея их, вполне можно совершить революционный прорыв не только в науке, но и в развитии общества. Информация, которую я уже рассказал и расскажу в дальнейшем, уверен, во многом этому поспособствует, если на то будет выбор человеческий.


Анастасия: Так что же на самом деле представляет собой чёрная дыра?

Ригден: На самом деле то, что называют чёрной дырой в масштабах Вселенной, есть явление скоротечное и само по себе массой не обладающее. Появление и исчезновение чёрных дыр во Вселенной в любом количестве не нарушает закона постоянства общей массы Вселенной. Даже самая гигантская чёрная дыра существует, в общем-то, довольно короткий промежуток времени, и её масса равна нулю. Но её роль в астрофизических преобразованиях Вселенной колоссальна. Ассоциативно я бы сравнил её с мыслью. Ведь мысль не видно. Её нельзя взвесить или пощупать, но она существует, раз она появилась в нашем сознании. Мысль имеет объём (по крайней мере, информационный). Она скоротечна в своём существовании, потому что её быстро сменяют другие мысли. Мысль не имеет массы, но может иметь колоссальные последствия в материальном мире. По сути, это Ничто.

Анастасия: Ничто?! Для нынешнего человеческого понимания Ничто — это, в лучшем случае, вакуум.

Ригден: Не такой уж он и пустой этот вакуум. Простой пример.


межзвёздном пространстве превалирует так называемый людьми высокий вакуум. Его средняя плотность менее 1 молекулы на кубический сантиметр. А если взять для сравнения самый разрежённый вакуум, который создали люди, то там находится около 100 000 молекул на кубический сантиметр. Учёные уже понимают, что даже полный вакуум, в котором предполагается полное отсутствие частиц, не является ≪абсолютной пустотой≫, лишённой всяких свойств. Уже сейчас современная физика подобралась к теории физического вакуума, как учёные назвали низшее энергетическое состояние квантованных полей. Физический вакуум в этой теории характеризуется отсутствием каких-либо реальных частиц, но в то же время содержит всевозможные виртуальные частицы. Но существует и другая теория (правда, упорно не признаваемая ≪официальной наукой≫), в которой рассматривается рождение частиц и античастиц (шести классов) из первичного вакуума путём его расслоения по спину и появления правых и левых торсионных полей —своеобразных катализаторов, провоцирующих рождение грубой материи. Кто ближе к Истине, безусловно, рассудит время. Проблема в том, что многие учёные, желая постичь Истину, на самом деле сталкиваются с ложным её отражением в своём сознании. Они спешат огласить наиболее удобные для себя теории и длительно во времени отстаивать их ≪правоту≫, тратя на это жизненные годы, свои и чужие ≪нервы≫, не задумываясь о глубинных причинах возникновения подобной инверсии в их сознании. Люди на самом деле многого ещё не ведают о невидимом мире, о том, как силён в этом мире Животный разум, и как важно каждому человеку заботиться о своей духовной чистоте. Ведь именно последнее открывает Истину запредельного в своей первозданной природе.


Анастасия: Да, я вспоминала эту теоретическую схему рождения частиц и античастиц. Удивительно, там тоже всё по схеме косого креста… Когда-то вы очень доходчиво ассоциативно сравнивали Вселенную с океаном, в котором всё заполнено до предела. А что такое чёрная дыра во Вселенной, если её рассматривать, используя это образное сравнение с океаном?

Ригден: Чёрная дыра во Вселенной выглядит, условно говоря, как воздушный пузырь в водах океана. Но только выглядит, а не соответствует, так как пузырь в водах океана заполнен воздухом, а чёрная дыра в просторах Вселенной вообще ничем не заполнена, по крайней мере, в человеческом понимании данного явления.

Анастасия: Иначе говоря, чёрная дыра — это как Нечто, инородное вкрапление, не свойственное материальному миру?

Ригден: Можно сказать и так.

Анастасия: Вы упоминали о том, что роль чёрной дыры в астрофизических преобразованиях Вселенной колоссальна. Расскажите, пожалуйста, подробнее об этом, об основных функциях чёрной дыры, хотя бы на ассоциативных примерах.

Ригден: Ну, пожалуй, функции чёрной дыры можно очень условно сравнить с иммунным ответом, точнее с иммунными клетками в человеческом теле, которые защищают организм от разного рода возбудителей болезней, идентифицируя и уничтожая такие патогенны или переродившиеся клетки самого организма (опухолевые клетки) и так далее.
ли в наш организм попадает посторонний агент, будь то вирус или патогенные микробы, иммунные клеточки их находят и уничтожают. Или же какая-то клетка, группы клеток становятся дефектными, выходят из функционального строя и, например, начинают бесконтрольно делиться, то и тут иммунные клетки наводят порядок путём уничтожения столь ≪непослушных≫ клеток. Но такое сравнение тоже будет не совсем правильным по отношению к чёрным дырам во Вселенной, так как иммунные клетки постоянно бороздят просторы нашего организма в поисках ≪нарушителей≫ границ дозволенного. А вот чёрные дыры сразу проявляются во Вселенной из Ниоткуда и только там, где это необходимо, и туда же в Никуда потом исчезают. Причём исчезают мгновенно, зачастую (но не всегда) оставляя после себя в материальном мире целые скопления фрагментов звёзд и огромные облака из пыли и газов, которые довольно легко обнаружить с помощью современного оборудования. Эта остаточная материя после уничтожения основной ≪патогенной≫ материи, подобна, скажем так, мусору, упавшему с конвейера в цеху по дроблению и переработке камня. Это тяжело объяснить, как Нечто появляется из Ниоткуда, уничтожает порой целые скопления звёзд, и исчезает в Никуда. При этом чёрная дыра действительно значительно искажает вокруг себя пространство-время и обладает огромным гравитационным притяжением, воздействуя на окружающую материю. Чёрная дыра — это то единственное, что можно назвать настоящей Пустотой — Ничто, так как там, в человеческом понимании, нет ничего материального.


Анастасия: М-да, людям с научно-материалистическим мировоззрением это будет трудно понять… Ведь, учитывая вышеизложенную информацию, в таком случае напрашивается вопрос, а Кто тогда из Ниоткуда руководит этим процессом? Кто выявляет наличие таких дефектов во Вселенной и способствует возникновению и исчезновению чёрных дыр именно в тех участках?

Ригден: Чтобы понять эти процессы, не говоря уже об оформлении их в виде формул, здесь надо иметь принципиально иное мировоззрение.

Анастасия: Вы упомянули, что масса чёрной дыры равна нулю. А как перерабатывается материя, которую она поглощает? Вы говорили, что образование самых тяжёлых микрообъектов во Вселенной напрямую связано с чёрными дырами. Значит, всё-таки должна быть какая-то масса?

Ригден: Я думаю, когда ты поймёшь сам принцип ≪работы≫ чёрной дыры, вопросы отпадут сами собой. Итак, как чёрная дыра притягивает материю и куда потом она исчезает? Чёрная дыра, скажем так, это некая аномальная область. Будучи нематериальной структурой, она появляется в тех участках Вселенной, где идёт определённое возмущение полей. Её цель — уничтожить материю, которая вызывает эти возмущения. Сам факт присутствия в данном месте во Вселенной чёрной дыры вызывает пространственно-временную деформацию. То есть она сама и запускает определённый механизм, который искажает плавный ход времени на данном участке пространства. Это приводит к определённым взаимодействиям, вследствие чего возникает огромнейшая гравитация, которая начинает притягивать материальную структуру. Это, думаю, понятно?

Анастасия: Да.

Ригден: Тогда идём дальше. Когда материя притягивается, то фрагменты, например, размером с Луну, начинают деформироваться ещё на подлёте из-за огромной гравитационной силы. А когда материя начинает входить в зону аккреции, здесь как раз создаётся самое мощное гравитационное поле и материя разрывается на куски. Получается своеобразная мясорубка.

Анастасия: Уточните, пожалуйста, здесь термин ≪зона аккреции≫ используется в том же значении, как его понимают современные учёные? Имеется в виду аккреционный диск, как источник мощного излучения, который вращается вокруг чёрной дыры и образуется при падении (аккреции) вещества близлежащей соседней звезды или межзвёздного газа на этот объект под действием его гравитационного поля. Так? Другими словами материя, столкнувшись с чёрной дырой, начинает двигаться по орбите вокруг неё, образуя этот самый быстро вращающийся диск?

Ригден: Да. Во время такой ≪материярубки≫ происходит очень важный момент. Сила здесь такова, что она просто отталкивает информационные кирпичики друг от друга, которые уже не могут находиться в определённом строго заданном положении, поэтому срываются со своего информационного порядка. Как только утрачивается информационный строй, порядок, благодаря которым была создана эта материя как таковая, происходит сброс информации с материальной структуры и материя исчезает. Здесь есть парадокс, так как сама чёрная дыра не влияет на информационные кирпичики, но напрямую влияет на материю. Последняя очень сильно притягивается, а информационные кирпичики отталкиваются, как следствие — материя исчезает.

Анастасия: Значит, информация не разрушается. Материя создана на основе информации, а когда происходит сброс информации, материя перестаёт существовать.

Ригден: Верно. Если весь этот процесс представить на ассоциативном примере нашего условного эксперимента, то получается следующее. Представь, что ты построила замок из невидимых пенопластовых кирпичиков, таким образом, сделав его видимым. Затем, аккуратно его подняла и

просто бросила в аквариум с водой. Что произойдёт? Естественно, при столкновении замка с водой, он разлетится на мелкие составляющие. То есть в нашем случае перейдёт в другое состояние: материя исчезнет, останется только информация в виде тех самых первичных невидимых пенопластовых кирпичиков, которые останутся плавать на поверхности воды. Вопрос: ≪А куда денется сам замок (материя)?≫ Понятно, почему мой вопрос вызвал у тебя улыбку. Ты скажешь: ≪Туда же, куда и дырка от бублика, после того, как его съешь≫. И будешь абсолютно права. А теперь представь, что аквариум чуть больше и таких как ты, стоящих над аквариумом с замками в руках, хотя бы человек десять. И вот вы, практически одновременно, бросаете свои замки в аквариум. Только в момент соприкосновения ваших замков с водой, пенопластовые кирпичики (отдельные информационные кирпичики или соединённые в блоки) не остаются плавать на поверхности воды, а сразу отталкиваются от неё (как от чего-то сверхплотного), словно теннисный мячик от асфальта. Представила? Ну, вот это и есть в несколько искажённом виде модель ≪работы≫ чёрной дыры.

Анастасия: А что происходит с информационными блоками, вот этими кластерами? Ведь это хоть и мельчайшая, но всё-таки видимая материя. Они же ещё не разъединены на невидимые информационные кирпичики?

Ригден (с улыбкой): Молодец, вижу, отслеживаешь ситуацию… Форма чёрной дыры сферическая. Во время сброса информации с материи, когда информационные кирпичики отрываются от перерабатываемой материи, некоторая их часть отделяется целыми группами — кластерами. Вот эти кластеры и становятся короткоживущими объектами, массой 0,8 грамма, которые в виде фона излучения исходят непосредственно из ≪полюсов≫ этой сферы. Да и само понятие ≪полюсов≫ у этой сферы относительно, поскольку здесь имеет значение позиция наблюдателя и скопление перерабатываемой материи по отношению к этой самой сфере.

Анастасия: Похоже, что этот процесс, происходящий с материей возле чёрной дыры, ещё можно образно сравнить с очередным форматированием диска в компьютере, когда вся информация на диске уничтожается. А почему эти объекты короткоживущие и существуют лишь доли секунды?

Ригден: Потому что у них нет программы на жизнь. Они просто распадаются на отдельные информационные кирпичики. Парадокс в том, что информационные кирпичики одновременно находятся в двух состояниях: энергетическом и материальном (в виде скопления этих информационных кирпичиков, когда они образуют материальную частицу). То есть их как бы нет, и они как бы есть. Информационные кирпичики по отдельности не имеют массы. Но именно информация создаёт материю со своей массой, а также пространство, гравитацию и время. А информацией управляет Тот, Кто создал всё. Он создал информацию как силу, способную порождать энергии, формирующие материю (в людском понимании). Кстати, эти самые кирпичики при образовании малоинформационных частиц (нейтрино и тому подобное) в значительной степени искажают ≪стройную≫ теорию относительности Эйнштейна. Дело в том, что некоторые из этих частиц из-за ≪простоты≫ своей структуры слабо взаимодействуют с другими частицами во Вселенной, по крайней мере, в нашем измерении, что позволяет им перемещаться по бескрайним просторам Вселенной со скоростью, значительно превышающей скорость света.

Анастасия: Со скоростью, превышающей скорость света? В таком случае, сам факт наличия таких частичек заставит пересмотреть не только теорию Эйнштейна, но и многие другие аспекты современной физики.

Ригден: Безусловно, кое-что пересмотреть всё-таки придётся. Зато это значительно углубит понимание процессов взаимодействия материи во Вселенной. Да и, пожалуй, приблизит человечество к познанию такого физического проявления времени как пространство… Так что из информационных кирпичиков состоят и самые быстрые, и самые тяжёлые микрообъекты этого мира, как, впрочем, и всё остальное…

Анастасия: А если гипотетически представить себе, допустим… нейтронную звезду, которая состояла бы из таких вот самых тяжёлых, короткоживущих объектов, то получается, она бы уменьшилась в своём размере ещё в сотни раз, а её масса возросла, значит, увеличилось бы и гравитационное сжатие этой звезды. Грубо говоря, смогла бы она в таком случае подвергнуться полному гравитационному коллапсу и перейти в состояние чёрной дыры?

Ригден: Гипотетически, конечно, можно представить себе что угодно. Но вот в реальности такое невозможно, потому что это несовместимо с природой материальной структуры. Любая материальная структура при такой силе гравитационного сжатия просто бы разрушилась, то есть перестала бы существовать как материя, так как при этом процессе неизбежно бы возникли условия, отталкивающие информационные кирпичики друг от друга. Да и у гравитационных сил есть свой предел, так что подобное просто невозможно. Взять, например, процессы, происходящие возле чёрной дыры. Эти короткоживущие объекты, о которых я рассказывал, достаточно быстро распадаются на информационные кирпичики, как только энергия, их связывающая, начинает убывать. Заангажированным в сугубо материалистическом восприятии мира умом эти процессы трудно понять. Ведь рано или поздно человек, при своём духовном развитии, столкнётся с пределом такого ограниченного понимания, за которым кроется совершенно иной мир и иные законы. Какая бы ни была огромная звезда и сколько бы солнечных масс она в себя бы не вмещала, перейти в современном понимании в чёрную дыру она никогда не сможет, потому что материя никогда не сможет подвергнуться полному гравитационному коллапсу. Ведь материя состоит из информационных кирпичиков. А информационные кирпичики неразрушимы, их нельзя ни уничтожить, ни изменить, и они количественно стабильно постоянны во Вселенной. Анастасия: Теперь я понимаю, почему сама чёрная дыра имеет нулевую массу. Чёрная дыра, как объект из нематериального мира, просто создаёт условия, силу, возле которой и совершается основное действие, то есть, грубо говоря, происходит утилизация ненужной материи. Почти как стирательная резинка (ластик), которая очищает поверхность бумаги от надписей. Материя полностью исчезает, так и не попав в саму чёрную дыру.А от чего зависит размер чёрной дыры?

Ригден: Размер чёрной дыры зависит от количества, скажем так, ≪патологической материи≫ (по-другому эту материю не назовёшь), подлежащей уничтожению в данном участке Вселенной. Чёрная дыра может быть любого размера: и большой, и маленькой. Для лучшего понимания этих процессов в космосе, пожалуй, приведу очень условный ассоциативный пример, связанный с человеческой деятельностью. Представь, что человеку необходимо скосить сорняки на определённом участке поляны. Он видит этот участок и рассчитывает, какую силу необходимо приложить и сколько времени надо потратить на эту работу. А затем, в одно прекрасное утро, появляется на этой поляне и выполняет запланированную работу, причём, согласись, вполне неожиданно для этих сорняков. Другое дело, когда таких сорняков целое поле. Здесь уже для их уничтожения человек задействует большие мощности, например, в виде техники, привлечения людских ресурсов и так далее. То есть точка приложения силы зависит от наличия участка ≪патологии≫, а способ приложения силы зависит от объёма конкретной работы. (из книги "АллатРа" А. Новых)


Автор: Сколько черных дыр во вселенной Дмитрий Все послания

Источник: www.galaxysss.ru

История открытия черных дыр

Впервые теоретическое существование черных дыр, еще задолго до их фактического открытия предположил некто Д. Мичел (английский священник из графства Йоркшир, на досуге увлекающийся астрономией) в далеком 1783 году. По его расчетам, если наше Солнце взять и сжать (говоря современным компьютерным языком – заархивировать) до радиуса в 3 км., образуется настолько большая (просто огромная) сила гравитации, что даже свет не сможет ее покинуть. Так и появилось понятие «черная дыра», хотя на самом деле она вовсе не черная, на наш взгляд более подходящим был бы термин «темная дыра», ведь имеет место именно отсутствие света.

Позже, в 1918 году о вопросе черных дыр в контексте теории относительности писал великий ученый Альберт Эйнштейн. Но только в 1967 году стараниями американского астрофизика Джона Уиллера понятие черных дыр окончательно завоевало место в академических кругах.

Как бы там ни было, и Д. Мичел, и Альберт Эйнштейн, и Джон Уиллер в своих работах предполагали только теоретическое существование этих загадочных небесных объектов в космическом пространстве, однако подлинное открытие черных дыр состоялось в 1971 году, именно тогда они впервые были замечены в телескоп.

черная дыра

Так выглядит черная дыра.

Как образуются черные дыры в космосе

Как мы знаем из астрофизики, все звезды (в том числе и наше Солнце) имеют некоторый ограниченный запас топлива. И хотя жизнь звезды может длиться миллиарды лет, рано или поздно этот условный запас топлива подходит к концу, и звезда «гаснет». Процесс «угасания» звезды сопровождается интенсивными термодинамическими реакциями, в ходе которых звезда проходит значительную трансформацию и в зависимости от своего размера может превратиться в белого карлика, нейтронную звезду или же черную дыру. Причем в черную дыру, обычно, превращаются самые крупные звезды, обладающие невероятно внушительными размерами – за счет сжимание этих самых невероятных размеров происходит многократное увеличение массы и силы гравитации новообразованной черной дыры, которая превращается в своеобразный галактический пылесос – поглощает все и вся вокруг себя.

черная дыра поглощает звезду

Черная дыра поглощает звезду.

Маленькая ремарка – наше Солнце по галактическим меркам вовсе не является крупной звездой и после угасания, которое произойдет примерно через несколько миллиардов лет, в черную дыру, скорее всего, не превратиться.

Но будем с вами откровенны – на сегодняшний день, ученые пока еще не знают всех тонкостей образования черной дыры, несомненно, это чрезвычайно сложный астрофизический процесс, который сам по себе может длиться миллионы лет. Хотя возможно продвинуться в этом направлении могло бы обнаружение и последующее изучение так званых промежуточных черных дыр, то есть звезд, находящихся в состоянии угасания, у которых как раз происходит активный процесс формирования черной дыры. К слову, подобная звезда была обнаружена астрономами в 2014 году в рукаве спиральной галактики.

Сколько черных дыр существует во Вселенной

Согласно теориям современных ученых в нашей галактике Млечного пути может находиться до сотни миллионов черных дыр. Не меньшее их количество может быть и в соседней с нами галактике Андромеда, до которой от нашего Млечного пути лететь всего нечего – 2,5 миллиона световых лет.

Теория черных дыр

Не смотря на огромную массу (которая в сотни тысяч раз превосходит массу нашего Солнца) и невероятной силы гравитацию увидеть черные дыры в телескоп было не просто, ведь они совсем не излучают света. Ученым удалось заметить черную дыру только в момент ее «трапезы» – поглощения другой звезды, в этот момент появляется характерное излучение, которое уже можно наблюдать. Таким образом, теория черной дыры нашла фактическое подтверждение.

Свойства черных дыр

Основное свойство черно дыры – это ее невероятные гравитационные поля, не позволяющие окружающему пространству и времени оставаться в своем привычном состоянии. Да, вы не ослышались, время внутри черной дыры протекает в разы медленнее чем обычно, и окажись вы там, то вернувшись обратно (если б вам так повезло, разумеется) с удивлением бы заметили, что на Земле прошли века, а вы даже состариться не успели. Хотя будем правдивы, окажись внутри черной дыры вы вряд ли бы выжили, так как сила гравитации там такая, что любой материальный объект просто разорвала бы даже не на части, на атомы.

А вот окажись вы даже поблизости черной дыры, в пределах действия ее гравитационного поля, то вам тоже пришлось бы не сладко, так как, чем сильнее вы бы сопротивлялись ее гравитации, пытаясь улететь подальше, тем быстрее бы упали в нее. Причинной этому казалось бы парадоксу является гравитационное вихревое поле, которым обладают все черные дыры.

Что если человек попадет в черную дыру

Испарение черных дыр

Английский астроном С. Хокинг открыл интересный факт: черные дыры также, оказывается, выделяют испарение. Правда это касается только дыр сравнительно небольшой массы. Мощная гравитация около них рождает пары частиц и античастиц, один из пары втягивается дырой внутрь, а второй исторгается наружу. Таким образом, черная дыра излучает жесткие античастицы и гамма-кванты. Это испарение или излучение черной дыры было названо на честь ученого, открывшего его – «излучение Хокинга».

Самая большая черная дыра

Согласно теории черных дыр в центре почти всех галактик находятся огромные черные дыры с массами от нескольких миллионов до нескольких миллиардом солнечных масс. И сравнительно недавно учеными были открыты две самые большие черные дыры, известные на сегодняшний момент, они находятся в двух близлежащих галактиках: NGC 3842 и NGC 4849.

NGC 3842 – самая яркая галактика в созвездии Льва, от нас находится на расстоянии 320 миллионов световых лет. В центре нее иметься огромная черная дыра массой в 9,7 миллиарда солнечных масс.

NGC 4849 – галактика в скопление Кома, на расстоянии 335 миллионов световых лет от нас может похвалится не менее внушительной черной дырой.

Зоны действия гравитационного поля этих гигантских черных дыр, или говоря академическим языком, их горизонт событий, примерно в 5 раз больше дистанции от Солнца до Плутона! Такая черна дыра скушала бы нашу солнечную систему и даже не поперхнулась бы.

Черная дыра

Самая маленькая черная дыра

Но есть в обширном семействе черных дыр и совсем маленькие представители. Так самая карликовая черная дыра, открытая учеными на настоящий момент по своей массе всего лишь в 3 раза превосходит массу нашего Солнца. По сути это теоретический минимум, необходимый для образования черной дыры, будь та звезда чуть меньше, дыра бы не образовалась.

Черные дыры – каннибалы

Да, есть такое явление, как мы писали выше, черные дыры являются своего рода «галактическими пылесосами», поглощающими все вокруг себя, и в том числе и… другие черные дыры. Недавно астрономами было обнаружено поедание черной дыры из одной галактике еще большой черной обжорой из другой галактики.

Интересные факты про черные дыры

  • Согласно гипотезам некоторых ученых черные дыры являются не только галактическими пылесосами, всасывающими все в себя, но при определенных обстоятельствах могут и сами порождать новые вселенные.
  • Черные дыры могут испаряться со временем. Выше мы писали, что английским ученым Стивеном Хокингом было открыто, что черные дыры имеют свойство излучение и через какой-то очень большой отрезок времени, когда поглощать вокруг будет уже нечего, черная дыра начнет больше испарять, пока со временем не отдаст всю свой массу в окружающий космос. Хотя это только предположение, гипотеза.
  • Черные дыры замедляют время и искривляют пространство. О замедлении времени мы уже писали, но и пространство в условиях черной дыры будет совершенно искривлено.
  • Черные дыры ограничивают количество звезд во Вселенной. А именно их гравитационные поля препятствуют остыванию газовых облаков в космосе, из которых, как известно, рождаются новые звезды.

Источник: www.poznavayka.org

Говоря о черных дырах простым языком

Чтобы представить, как выглядит черная дыра, достаточно увидеть хвост уходящего в туннель поезда. Сигнальные фонари на последнем вагоне по мере углубления поезда в туннель, будут уменьшаться в размерах, пока совсем не исчезнут из поля зрения. Другими словами — это объекты, где в силу чудовищного притяжения исчезает даже свет. Элементарные частицы, электроны, протоны и фотоны не в состоянии преодолеть невидимый барьер, проваливаются в черную бездну небытия, поэтому такая дыра в пространстве и получила название — черная. Нет внутри нее ни малейшего светлого участка, сплошная чернота и бесконечность. Что находится по ту стороны черной дыры – неизвестно.

Этот космический пылесос обладает колоссальной силой притяжения и в состоянии поглотить целую галактику со всеми скоплениями и сверхскоплениями звезд, с туманностями и с темной материей в придачу. Каким образом это возможно? Остается только догадываться. Известные нам законы физики в данном случае трещат по швам и не дают объяснения происходящим процессам. Суть парадокса заключается в том, что в данном участке Вселенной гравитационное взаимодействие тел определяется их массой. На процесс поглощения одним объектом другого не оказывают влияния их качественный и количественный состав. Частицы, достигнув критического количества на определенном участке, входят в другой уровень взаимодействия, где гравитационные силы становятся силами притяжения. Тело, объект, субстанция или материя под воздействием гравитации начинает сжиматься, достигая колоссальной плотности.

Примерно такие процессы происходят при образовании нейтронной звезды, где звездная материя под воздействием внутренней гравитации сжимается в объеме. Свободные электроны соединяются с протонами, образуя электрически нейтральные частицы — нейтроны. Плотность этой субстанции огромна. Частица материи размером с кусок рафинада имеет вес в миллиарды тонн. Здесь уместным будет вспомнить общую теорию относительности, где пространство и время — величины непрерывные. Следовательно, процесс сжатия не может быть остановлен на полпути и поэтому не имеет предела.

Потенциально черная дыра выглядит как нора, в которой возможно существует переход из одного участка пространства в другой. При этом свойства самого пространства и времени меняются, закручиваясь в пространственно-временную воронку. Достигая дна этой воронки, любая материя распадается на кванты. Что находится по ту стороны черной дыры, этой гигантской норы? Возможно, там существует другое иное пространство, где действуют другие законы и время течет в обратном направлении.

В разрезе теории относительности теория черной дыры выглядит следующим образом. Точка пространства, где гравитационные силы сжали любую материю до микроскопических размеров, обладает колоссальной силой притяжения, величина которой возрастает до бесконечности. Появляется складка времени, а пространство искривляется, замыкаясь в одной точке. Поглощенные черной дырой объекты не в состоянии самостоятельно противостоять силе втягивания этого чудовищного пылесоса. Даже скорость света, которой обладают кванты, не позволяет элементарным частицам преодолеть силу притяжения. Любое тело, попавшее в такую точку, перестает быть материальным объектом, сливаясь с пространственно-временным пузырем.

Черные дыры с точки зрения науки

Если задаться вопросом, как образуются черные дыры? Однозначного ответа не будет. Во Вселенной достаточно много парадоксов и противоречий, которые невозможно объяснить с точки зрения науки. Теория относительности Эйнштейна позволяет только теоретически объяснить природу подобных объектов, однако квантовая механика и физика в данном случае молчат.

Пытаясь объяснить законами физики происходящие процессы, картина будет выглядеть следующим образом. Объект, образуется в результате колоссального гравитационного сжатия массивного или сверхмассивного космического тела. Этот процесс носит научное название — гравитационный коллапс. Термин «черная дыра» впервые прозвучал в научной среде в 1968 году, когда американский астроном и физик Джон Уиллер пытался объяснить состояние звездного коллапса. По его теории, на месте массивной звезды подвергнувшейся гравитационному коллапсу возникает пространственный и временной провал, в котором действует постоянно растущее сжатие. Все, из чего состояла звезда, уходит внутрь себя.

Такое объяснение позволяет сделать вывод, что природа черных дыр никоим образом не связана с процессами, происходящими во Вселенной. Все, что происходит внутри этого объекта, никак не отражается на окружающем пространстве при одном «НО». Сила гравитации черной дыры настолько сильна, что искривляет пространство, заставляя вращаться галактики вокруг черных дыр. Соответственно становится понятна причина, почему галактики принимают форму спиралей. Сколько понадобится времени на то, чтобы огромная галактика Млечный путь исчезла в бездне сверхмассивной черной дыры, неизвестно. Любопытен факт, что черные дыры могут возникать в любой точке космического пространства, там, где для этого созданы идеальные условия. Такая складка времени и пространства нивелирует те огромные скорости, с которыми вращаются звезды и перемещаются в пространстве галактики. Время в черной дыре течет в другом измерении. Внутри этой области никакие законы гравитации не поддаются интерпретации с точки зрения физики. Такое состояние называется сингулярностью черной дыры.

Черные дыры не проявляют никаких внешних идентификационных признаков, об их существовании можно судить по поведению других космических объектов, на которые воздействуют гравитационные поля. Вся картина борьбы не на жизнь, а на смерть происходит на границе черной дыры, которая прикрыта мембраной. Эта мнимая поверхность воронки называется «горизонтом событий». Все, что мы видим до этой границы, осязаемо и материально.

Сценарии образования черных дыр

Развивая теорию Джона Уиллера, можно сделать вывод, что тайна черных дыр скорее не в процессе ее формирования. Образование черной дыры возникает в результате коллапса нейтронной звезды. Причем масса такого объекта должна превосходить массу Солнца в три и более раз. Нейтронная звезда сжимается до тех пор, пока ее собственный свет уже не в состоянии вырваться из тесных объятий силы притяжения. Существует граничный предел в размере, до которого может сжиматься звезда, давая рождение черной дыре. Этот радиус называется гравитационным радиусом. Массивные звезды на финальной стадии своего развития должны иметь гравитационный радиус в несколько километров.

Сегодня ученые получили косвенные доказательства присутствия черных дыр в десятке рентгеновских двойных звездах. У рентгеновских звезд, пульсара или барстера нет твердой поверхности. К тому же их масса больше массы трех Солнц. Нынешнее состояние космического пространства в созвездии Лебедя – рентгеновская звезда Лебедь Х-1, позволяет проследить процесс образования этих любопытных объектов.

Исходя из исследований и теоретических предположений, сегодня в науке существует четыре сценария образования черных звезд:

  • гравитационный коллапс массивной звезды на финальном этапе ее эволюции;
  • коллапс центральной области галактики;
  • формирование черных дыр в процессе Большого взрыва;
  • образование квантовых черных дыр.

Первый сценарий является самым реалистичным, однако то количество черных звезд, с которым мы знакомы на сегодняшний день, превышает количество известных нейтронных звезд. Да и возраст Вселенной не настолько большой, чтобы такое количество массивных звезд смогло пройти полный процесс эволюции.

Второй сценарий имеет право на жизнь, и тому существует яркий пример – сверхмассивная черная дыра Стрелец А*, приютившаяся в центре нашей галактики. Масса этого объекта 3,7 массы Солнца. Механизм этого сценария схож со сценарием гравитационного коллапса с той лишь разницей, что коллапсу подвергается не звезда, а межзвездный газ. Под воздействием гравитационных сил происходит сжатие газа до критической массы и плотности. В критический момент материя распадается на кванты, образуя черную дыру. Однако эта теория вызывает сомнения, так как недавно астрономы Колумбийского университета выявили спутники черной дыры Стрелец А*. Ими оказалось множество мелких черный дыр, которые вероятно образовались другим способом.

Третий сценарий больше теоретический и связан с существованием теории Большого взрыва. В момент образования Вселенной часть материи и гравитационные поля претерпели флуктуацию. Другими словами, процессы пошли другим путем, не связанным с известными процессами квантовой механики и ядерной физики.

Последний сценарий ориентирован на физику ядерного взрыва. В сгустках материи в процессе ядерных реакций под влиянием гравитационных сил происходит взрыв, на месте которого образуется черная дыра. Материя взрывается внутрь себя, поглощая все частицы.

Существование и эволюция черных дыр

Имея приблизительное представление о природе столь странных космических объектов, интересно другое. Какие истинные размеры черных дыр, как быстро они растут? Размеры черных дыр определяются их гравитационным радиусом. Для черных дыр радиус черной дыры определяется ее массой и называется радиусом Шварцшильда. К примеру, если объект имеет массу равную массу нашей планеты, то радиус Шварцшильда в таком случае составляет 9 мм. Наше главное светило имеет радиус в 3 км. Средняя плотность черной дыры, образовавшейся на месте звезды массой 10⁸ масс Солнца, будет близкой к плотности воды. Радиус такого образования составит 300 млн. километров.

Вероятно, что такие гигантские черные дыры располагаются в центре галактик. На сегодняшний день известны 50 галактик, в центре которых находятся огромные временные и пространственные колодцы. Масса таких гигантов составляет миллиарды масса Солнца. Можно только представить, какой колоссальной и чудовищной силой притяжения обладает такая дыра.

Что касается мелких дырочек, то это мини-объекты, радиус которых достигает ничтожных величин, всего 10¯¹² см. Масса такой крошки составляет 10¹⁴гр. Подобные образования возникли в момент Большого взрыва, однако со временем увеличились в размерах и сегодня красуются в космическом пространстве в качестве монстров. Условия, при которых шло образование мелких черных дыр, ученые сегодня пытаются воссоздать в земных условиях. Для этих целей проводятся эксперименты в электронных коллайдерах, посредством которых элементарные частицы разгоняются до скорости света. Первые опыты позволили получить в лабораторных условиях кварк-глюонную плазму — материю, которая существовала на заре образования Вселенной. Подобные эксперименты позволяют надеяться, что черная дыра на Земле – дело времени. Другое дело, не обернется ли подобное достижение человеческой науки катастрофой для нас и для нашей планеты. Создав искусственно черную дыру, мы можем открыть ящик Пандоры.

Последние наблюдения за другими галактиками, позволили ученым открыть черные дыры, размеры которых превышают все мыслимые ожидания и предположения. Эволюция, которая происходит с подобными объектами, позволяет лучше понять, от чего растет масса черных дыр, каков ее реальный предел. Ученые пришли к выводу, что все известные черные дыры выросли до своих реальных размеров в течение 13-14 млрд. лет. Разница в размерах объясняется плотностью окружающего пространства. Если у черной дыры достаточно пищи в пределах досягаемости сил притяжения, она растет словно на дрожжах, достигая массы в сотни и тысячи солнечных масс. Отсюда и гигантские размеры таких объектов, расположенных в центре галактик. Массивное скопление звезд, огромные массы межзвездного газа являются обильной пищей для роста. При слиянии галактик, черные дыры могут сливаться воедино, образуя новый сверхмассивный объект.

Судя по анализу эволюционных процессов, принято выделять два класса черных дыр:

  • объекты с массой в 10 раз больше солнечной массы;
  • массивные объекты, масса которых составляет сотни тысяч, миллиарды солнечных масс.

Существуют черные дыры со средней промежуточной массой равной 100-10 тыс. масс Солнца, однако их природа до сих пор остается неизвестной. На одну галактику приходится примерно один такой объект. Изучение рентгеновских звезд позволило найти на расстоянии 12 миллионов световых лет в галактике М82 сразу две средние по массе черные дыры. Масса одного объекта варьируется в диапазоне 200-800 масс Солнца. Другой объект гораздо больше и имеет массу 10-40 тыс. солнечных масс. Судьба таких объектов интересна. Располагаются они вблизи звездных скоплений, постепенно притягиваясь к сверхмассивной черной дыре, расположенной в центральной части галактики.

Наша планета и черные дыры

Несмотря на поиски разгадки о природе черных дыр, научный мир беспокоит место и роль черной дыры в судьбе галактики Млечный путь и, в частности, в судьбе планеты Земля. Складка времени и пространства, которая существует в центре Млечного пути, постепенно поглощает все существующие вокруг объекты. Уже поглощены в черной дыре миллионы звезд и триллионы тонн межзвездного газа. Со временем дойдет очередь и до рукавов Лебедя и Стрельца, в которых находится Солнечная система, пройдя расстояние в 27 тыс. световых лет.

Другая ближайшая сверхмассивная черная дыра находится в центральной части галактики Андромеда. Это около 2,5 млн. световых лет от нас. Вероятно, до того времени, как наш объект Стрелец А* поглотит собственную галактику, следует ожидать слияния двух соседствующих галактик. Соответственно произойдет и слияние двух сверхмассивных черных дыр в одно целое, страшное и чудовищное по размерам.

Совершенно другое дело — черные дыры небольших размеров. Чтобы поглотить планету Земля достаточно черной дыры радиусом в пару сантиметров. Проблема заключается в том, что по своей природе черная дыра совершенно безликий объект. Из ее чрева не исходит никакое излучение, ни радиация, поэтому заметить столь загадочный объект достаточно трудно. Только с близкого расстояния можно обнаружить искривление фонового света, которое свидетельствует о том, что в этом районе Вселенной имеется дырка в пространстве.

На сегодняшний день ученые установили, что ближайшая к Земле черная дыра — это объект V616 Monocerotis. Чудовище расположено в 3000 световых лет от нашей системы. По своим размерам это крупное образование, его масса составляет 9-13 солнечных масс. Другим близким объектом, несущим угрозу нашему миру, является черная дыра Gygnus Х-1. С этим монстром нас разделяет расстояние в 6000 световых лет. Выявленные по соседству с нами черные дыры, являются частью бинарной системы, т.е. существуют в тесном соседстве со звездой, питающей ненасытный объект.

Заключение

Существование в космосе таких загадочных и таинственных объектов, какими являются черные дыры, безусловно, заставляет нас находиться на стороже. Однако все, что происходит с черными дырами, случается достаточно редко, если брать во внимание возраст Вселенной и огромные расстояния. В течение 4,5 млрд. лет Солнечная система пребывает в состоянии покоя, существуя по известным нам законам. За это время ничего подобного, ни искажения пространства, ни складки времени вблизи Солнечной системы не появилось. Вероятно, для этого нет подходящих условий. Та часть Млечного пути, в которой пребывает система звезды Солнце, является спокойным и стабильным участком космоса.

Ученые допускают мысль, что появление черных дыр не случайно. Такие объекты выполняют во Вселенной роль санитаров, уничтожающих излишек космических тел. Что же касается судьбы самих монстров, то их эволюция еще до конца не изучена. Существует версия, что черные дыры не вечны и на определенном этапе могут прекратить свое существование. Уже ни для кого не секрет, что такие объекты представляют собой мощнейшие источники энергии. Какая это энергия и в чем она измеряется – это другое дело.

Стараниями Стивена Хокинга науке была предъявлена теория о то, что черная дыра все-таки излучает энергию, теряя свою массу. В своих предположениях ученый руководствовался теорией относительности, где все процессы взаимосвязаны друг с другом. Ничего просто так не исчезает, не появившись в другом месте. Любая материя может трансформироваться в другую субстанцию, при этом один вид энергии переходит на другой энергетический уровень. Так, может быть, обстоит дело и с черными дырами, которые являются переходным порталом, из одного состояния в другое.

Источник: MilitaryArms.ru


You May Also Like

About the Author: admind

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *

Этот сайт использует Akismet для борьбы со спамом. Узнайте, как обрабатываются ваши данные комментариев.