Ir praėjusių amžių mokslininkams, ir mūsų laikų tyrinėtojams didžiausia kosmoso paslaptis yra juodoji skylė. Kas slypi šioje fizikai visiškai nepažįstamoje sistemoje? Kokie įstatymai ten galioja? Kaip laikas bėga juodojoje skylėje ir kodėl iš jos negali ištrūkti net šviesos kvantai? Dabar bandysime, žinoma, teorijos, o ne praktikos požiūriu, suprasti, kas yra juodosios skylės viduje, kodėl ji iš esmės susidarė ir egzistuoja, kaip ji pritraukia ją supančius objektus.
Pirmiausia apibūdinkime šį objektą
Taigi, tam tikra erdvės sritis Visatoje vadinama juodąja skyle. Neįmanoma išskirti jo kaip atskiros žvaigždės ar planetos, nes tai nėra nei kietas, nei dujinis kūnas. Neturint pagrindinio supratimo, kas yra erdvėlaikis ir kaip šie matmenys gali keistis, neįmanoma suvokti, kas yra juodosios skylės viduje. Faktas yra tas, kad ši sritis yra ne tik erdvinis vienetas. Tai objektas, kuris iškreipia ir tris mums žinomus matmenis (ilgį, plotį ir aukštį), ir laiko juostą. Mokslininkai įsitikinę, kad horizonto srityje(tai yra skylę supančios srities pavadinimas) laikas įgauna erdvinę reikšmę ir gali judėti pirmyn ir atgal.
Sužinokite gravitacijos paslaptis
Jei norime suprasti, kas yra juodosios skylės viduje, pažiūrėkime atidžiau, kas yra gravitacija. Būtent šis reiškinys yra esminis dalykas norint suprasti vadinamųjų „kirmgraužų“, iš kurių negali ištrūkti net šviesa, prigimtį. Gravitacija yra sąveika tarp visų kūnų, turinčių materialų pagrindą. Tokios gravitacijos stiprumas priklauso nuo kūnų molekulinės sudėties, nuo atomų koncentracijos, taip pat nuo jų sudėties. Kuo daugiau dalelių subyra tam tikroje erdvės srityje, tuo didesnė gravitacinė jėga. Tai neatsiejamai susiję su Didžiojo sprogimo teorija, kai mūsų visata buvo žirnio dydžio. Tai buvo maksimalaus singuliarumo būsena, o dėl šviesos kvantų blyksnio erdvė pradėjo plėstis dėl to, kad dalelės atstūmė viena kitą. Tiksliai priešingai mokslininkai apibūdina kaip juodąją skylę. Kas yra tokio dalyko viduje, pasak TBZ? Singuliarumas, lygus rodikliams, būdingiems mūsų Visatai jos gimimo metu.
Kaip materija patenka į kirmgraužą?
Egzistuoja nuomonė, kad žmogus niekada negalės suprasti, kas vyksta juodosios skylės viduje. Kadangi ten, jis bus tiesiogine prasme sugniuždytas gravitacijos ir gravitacijos. Tiesą sakant, tai netiesa. Taip, iš tiesų, juodoji skylė yra išskirtinumo sritis, kurioje viskas yra suspaustaiki maksimumo. Bet tai visai ne „kosminis dulkių siurblys“, galintis į save sutraukti visas planetas ir žvaigždes. Bet kuris materialus objektas, esantis įvykių horizonte, pastebės stiprų erdvės ir laiko iškraipymą (iki šiol šie vienetai išsiskiria). Euklido geometrijos sistema pradės žlugti, kitaip tariant, lygiagrečios linijos susikirs, stereometrinių figūrų kontūrai nustos būti pažįstami. Kalbant apie laiką, jis palaipsniui sulėtės. Kuo arčiau skylės, tuo lėčiau laikrodis suksis, palyginti su Žemės laiku, bet jūs to nepastebėsite. Pataikius į „kirmgraužą“, kūnas kris nuliniu greičiu, tačiau šis vienetas prilygs begalybei. Tai yra kreivumo paradoksas, kuris prilygina begalybę nuliui, o tai galiausiai sustabdo laiką ties singuliarumu.
Reakcija į skleidžiamą šviesą
Vienintelis objektas erdvėje, traukiantis šviesą, yra juodoji skylė. Kas yra jo viduje ir kokia ji yra, nežinoma, tačiau jie mano, kad tai aklidė tamsa, kurios neįmanoma įsivaizduoti. Šviesos kvantai, patekę ten, ne tik išnyksta. Jų masė padauginama iš singuliarumo masės, todėl ji tampa dar didesnė ir didėja gravitacinės jėgos. Taigi, jei kirmgraužoje įjungsite žibintuvėlį, kad apsižvalgytumėte, jis nešvies. Išmesti kvantai nuolat dauginsis iš skylės masės ir, grubiai tariant, tik pabloginsite savo padėtį.
Visur juodos skylės
Kaip jau išsiaiškinome, negrįžimo taškų susidarymo pagrindas yra gravitacija, kurios vertė milijonus kartų didesnė nei Žemėje. Tikslią idėją, kas yra juodoji skylė, pasauliui suteikė Karlas Schwarzschildas, kuris iš tikrųjų atrado patį įvykių horizontą ir tašką, iš kurio nėra sugrįžimo, ir taip pat nustatė, kad nulis singuliarumo būsenoje yra lygus begalybei.. Jo nuomone, juodoji skylė gali susidaryti bet kurioje erdvės vietoje. Šiuo atveju tam tikras sferinės formos materialus objektas turi pasiekti gravitacinį spindulį. Pavyzdžiui, mūsų planetos masė turi tilpti į vieno žirnio tūrį, kad taptų juodąja skyle. O Saulės skersmuo su savo mase turėtų būti 5 kilometrai – tada jos būsena taps vienaskaita.
Naujojo pasaulio formavimosi horizontas
Fizikos ir geometrijos dėsniai puikiai veikia žemėje ir kosmose, kur erdvė yra arti vakuumo. Tačiau jie visiškai praranda savo reikšmę įvykių horizonte. Štai kodėl matematiniu požiūriu neįmanoma apskaičiuoti, kas yra juodosios skylės viduje. Nuotraukos, kurias galite sugalvoti, jei išlenksite erdvę pagal mūsų idėjas apie pasaulį, tikrai toli nuo tiesos. Tik nustatyta, kad laikas čia virsta erdviniu vienetu ir, greičiausiai, prie esamų pridedama dar keletas dimensijų. Tai leidžia manyti, kad juodosios skylės viduje (nuotrauka, kaip žinote, to neparodys, nes ten yra šviesavalgo save) formuojasi visai kiti pasauliai. Šios visatos gali būti sudarytos iš antimedžiagos, kuri šiuo metu mokslininkams nepažįstama. Taip pat yra versijų, kad negrįžimo sfera yra tik portalas, vedantis arba į kitą pasaulį, arba į kitus mūsų Visatos taškus.
Gimimas ir mirtis
Kur paslaptingesnis už juodosios skylės egzistavimą yra jos gimimas ar išnykimas. Erdvę-laiką iškreipianti sfera, kaip jau išsiaiškinome, susidaro dėl kolapso. Tai gali būti didelės žvaigždės sprogimas, dviejų ar daugiau kūnų susidūrimas erdvėje ir pan. Tačiau kaip materija, kurią teoriškai buvo galima pajusti, tapo laiko iškraipymo sfera? Dėlionė vyksta. Tačiau po jo seka antras klausimas – kodėl tokios negrįžtamos sferos išnyksta? O jei juodosios skylės išgaruoja, tai kodėl iš jų neišeina ta šviesa ir visa kosminė materija, kurią jos įsitraukė? Kai medžiaga singuliarumo zonoje pradeda plėstis, gravitacija palaipsniui mažėja. Dėl to juodoji skylė tiesiog ištirpsta, o jos vietoje lieka įprasta vakuuminė erdvė. Iš to išplaukia dar viena paslaptis – kur dingo viskas, kas į ją pateko?
Gravitacija yra mūsų raktas į laimingą ateitį?
Tyrėjai įsitikinę, kad žmonijos energetikos ateitis gali sudaryti juodąją skylę. Kas yra šios sistemos viduje, vis dar nežinoma, tačiau buvo galima nustatyti, kad įvykių horizonte bet kokia medžiaga virsta energija, bet, žinoma, iš dalies. Pavyzdžiui, žmogus, atsidūręs netoli taško, iš kurio negrįžta, atiduos 10 procentų savo materijos, kad ji būtų perdirbta į energiją. Ši figūra yra tiesiog kolosali, ji tapo astronomų sensacija. Faktas yra tas, kad Žemėje branduolių sintezės metu tik 0,7 procento medžiagos paverčiama energija.
