Собянин: пять лет назад запустили первые линии Московских центральных диаметровНесмотря на то, что о существовании черных дыр известно едва ли не каждому жителю Земли, ученые до сих пор очень мало знают об этих объектах. Существуют тонны научных публикаций, терабайты исследований и даже одна-единственная фотография, полученная ценой невероятных технических ухищрений, но вопросов о черных дырах все равно намного больше, чем ответов. Недавно американские астрофизики назвали условия, при которых человек сможет безопасно попасть в черную дыру. Подробнее – в материале нашего научного обозревателя Николая Гринько.
Фото: jpl.nasa.gov
Неизвестного так много, что ученые даже не называют их "объектами": согласно общепринятой формулировке, черная дыра – это область пространства, в которой настолько велико гравитационное притяжение, что никакой объект или излучение не могут ее покинуть. Виновата в этом чудовищная масса, образовавшаяся после коллапса какой-нибудь звезды. Понятно, что сила гравитации не распространяется бесконечно: на некотором расстоянии от черной дыры она ослабевает настолько, что свет и вещество уже могут вырваться из ее цепких объятий. Эта условная граница называется горизонтом событий.
Понять, что происходит внутри черной дыры, невероятно сложно, поскольку ни заглянуть в нее, ни получить оттуда хоть какую-нибудь информацию невозможно. Даже увидеть ее нельзя! На той самой единственной фотографии видно лишь аккреционный диск: гигантское облако из раскаленного газа, вращающегося вокруг черной дыры.
Практически все, что мы знаем об этих объектах – результат теоретических вычислений. Но совсем недавно группа астрофизиков из американского Гриннелл-колледжа нашла способ, которым человек может проникнуть внутрь черной дыры. Точнее, это набор условий, при которых наблюдатель может относительно безопасно пересечь горизонт событий.
Фото: jpl.nasa.gov
Ученые утверждают, что во Вселенной есть множество типов черных дыр самых разных размеров. От крохотных (буквально в прошлом году исследователи предположили, что прямо в нашей Солнечной системе блуждает такой объект размером примерно с апельсин) до гигантских (считается, что одна такая расположена в центре нашей Галактики, ее масса в три миллиона раз больше массы Солнца). Для безопасного проникновения подходит только один очень (и очень редкий) тип – изолированная сверхмассивная черная дыра с массой в миллиарды раз больше Солнца.
Если дыра будет небольшой, массой в одно Солнце, то радиус ее горизонта событий составит всего 3 километра. Градиент гравитации здесь огромен: если представить, что человек решится нырнуть сквозь горизонт "солдатиком", то на его ноги гравитация будет действовать примерно в триллион раз сильнее, чем на макушку. Последствия буду весьма печальными: путешественника мгновенно растянет в тонкую и очень длинную "макаронину", что, как мы понимаем, мало совместимо с жизнью.
А вот если черная дыра будет тяжелее Солнца хотя бы в 4 миллиона раз, то радиус ее горизонта событий составит почти 12 миллионов километров, и гравитационная разница будет настолько небольшой, что человек (разумеется, в каком-нибудь особо прочном космическом корабле) сможет беспрепятственно проникнуть внутрь.
Остались сущие пустяки: найти способ путешествовать на сверхгигантские расстояния, найти изолированную сверхмассивную черную дыру, построить звездолет, способный долететь до нее, собрать экипаж и отправить миссию сквозь горизонт событий. Правда, здесь есть одно "но": смысла в такой экспедиции будет очень мало, поскольку ни выбраться из черной дыры, ни даже передать оттуда хоть-какую-нибудь информацию совершенно невозможно. Так что работа астрофизиков представляет собой всего лишь теоретические выкладки и в обозримом будущем вряд ли будет применима на практике. Хотя…
Гринько Николай
