Егер сіз қара тесікке түссеңіз не болады

2024 Автор: Malcolm Clapton | [email protected]. Соңғы өзгертілген: 2023-12-17 04:02

Егер ғарышкер қара тесікке жақындаса, оның болашағы өте жарқын емес.

Қысқасы, ол өледі. Толығырақ - нақты не болатыны белгісіз. Ғылым тек болжам жасай алады. Бірақ ерекше жағымды ештеңе болмайды, маған сеніңіз.

Құрметтi қашықтықта қара тесік массасы ұқсас жұлдыз сияқты әрекет етеді - оның айналасында тұрақты орбитаға кіріп, онда жылдар бойы айнала аласыз. Ғалымдардың пікірінше, онда тіпті қоныстанған планеталар да болуы мүмкін. Бірақ шұңқырға жақындаған сайын, проблемалар көп болады.

Радиация адамды өлтіреді

Егер сіз қара құрдым адамға оқиға көкжиегінен өткенде ғана зиян тигізеді деп ойласаңыз (тесігінің айналасындағы шекара, соның салдарынан тіпті жарық қайта оралмайды), онда сіз қателесесіз. Қиындықтар әлдеқайда ертерек басталады және өлімге әкеледі.

Қара тесіктер сирек жалғыз болады. Әдетте, олар үлкен материя үйіндісімен қоршалған - газ, ол тесікті әлдебір жұлдыз шағып алған соң қалған. Газ орбитада үлкен жылдамдықпен ұшады, сондықтан оның кинетикалық энергиясы зор және үлкен температураға дейін қызады.

Қара құрдымның айналасында тез айналатын және жанып кететін ыстық нәрсе аккрециялық диск деп аталады.

Жұлдызаралық көрермендер жинақтау дискісінің қандай болуы керектігін біледі. Қара құрдымның өзі көрінбейді, өйткені ол өзіне түскен кез келген жарықты сіңіреді, бірақ оның айналасындағы материяның бұрылысы көрінеді. Бұл 2019 жылдың сәуірінде Event Horizon Telescope телескоптары түсірген жарқыраған қызғылт сары нәрсе болып табылатын жинақтау дискі.

Қара тесіктердің аккрециялық дискілері күшті электромагниттік сәуле шығарады. Рентген және гамма-сәулелердің энергиясы көрінетін жарыққа қарағанда миллион есе артық.

Сонымен қатар, теориялық тұрғыдан қара құрдымның өзі де Хокинг сәулесін шығара алады. Рас, астрофизиктер бұған әлі сенімді емес, ал радиацияның күші шамалы.

Қара дыры өзінің айналасында жүздеген жарық жылдарына шашырайтын зарядталған бөлшектердің осы ағындарының барлығының денсаулықты қосуы екіталай. Аспан денесі адамды қарапайым радиациямен жақындаған кезде де, кеңістік пен уақыттық бұрмаланулардың топологиясын бұзбай аяқтайды.

Ол аккрециялық дискінің мәселесімен өртенеді

Ғарышкер радиациялық қауіпсіздік туралы алдын ала қамқорлық жасады делік - мысалы, скафандрдың үстіне қалыңдығы бір метрлік қорғасынмен қапталған пальто киіңіз. Қара құрдымның жұмбақ тереңдігінде не бар екенін білуге бел буып, оған қарай еркін түсуін жалғастырады.

Бірақ зерттеушіні тағы бір кедергі күтіп тұр, атап айтқанда: аккрециялық диск бізге бұрыннан таныс. Ол өте ыстық газдан тұрады.

Диск газ бөлшектері бір-бірімен соқтығысқан кезде қызып, қара құрдымның айналасында үлкен жылдамдықпен шеңберлер жасайды. Кинетикалық энергия жылу энергиясына айналады және ол өте жақсы жұмыс істейді - орташа қара тесік маңындағы материя миллиондаған, тіпті триллиондаған Кельвинге дейін қызуы мүмкін. Бұл, мысалы, біздің Күннің температурасынан сәл жоғары - бетінде 5,778 К, ядросында 15 миллион К.

Мүмкін, қыздыру плазмасының ағындары арқылы ұшу қауіпсіз емес екенін еске салудың қажеті жоқ. Егер адам радиациядан өлмесе, онда жоғары температура.

Жалпы, галактикалардың орталықтарындағы аса массивті қара тесіктердің аккрециялық дискілері ғарыштағы ең жарқын нысандардың қатарына жатады. Оларды «квазарлар» деп атайды. Олардың ішіндегі ең қызуы, J043947.08 + 163415.7, егер олар сөз байласып, бірден сөйлессе, Күн сияқты 600 триллион кәдімгі сары ергежейлі сияқты қуырылады.

Мерзімді түрде, айтпақшы, қара тесіктер Ғаламға релятивистік ағындарды немесе ағындарды жібереді - плазмалық ағындар жарыққа жақын жылдамдықпен, әдетте жұп болып, полюстерден қарама-қарсы бағытта бағытталған.

Астрофизиктер бұл неліктен болып жатқанын әлі де талқылап жатыр, бірақ саңылау айналасындағы магнит өрістері аккрециялық дискідегі газбен қызықты нәрсе істеп жатқан сияқты. Реактив 10-100 миллион жыл бойы үздіксіз атқылауы мүмкін.

Сонымен, қара тесікке құлаған адам релятивистік ағындардың астына түсіп қалмас үшін оның полюстерінен аулақ болуы керек.

Ол спагеттилейді

Жоғарыда айтылғандарды ескере отырып, аккрециялық дискі жоқ қара тесікке барған дұрыс. Бұл да болады - егер сіз газ айдауға болатын маңайда жұлдыздар болмаса. Яғни, тесік барлығын аман-есен жұтып қойған.

Мысалы, Маркариан 1018 галактикасының орталығындағы қара тесік айналасындағы барлық заттарды сорып, жақын жерде газсыз қалды. Астрофизиктер мұндай тесіктерді аштық деп атайды. Бейшара заттар.

Немесе біздің Құс жолының ортасында орналасқан супермассивті Стрелец А тесігі - оның өте кішкентай, көрінбейтін 1 дискі бар.

2.. Сондықтан оны бақылау өте қиын.

Жалпы, қара құрдымның оқиға көкжиегіне ыстық плазма ағындарымен соқтығыспай жақындауға әбден болады.

Ғарышкердің келесі проблемалары қара құрдымның көлеміне байланысты болады.

Егер адам массасы, айталық, шамамен бір күн массасы (Жердің массасынан 332 946 есе көп) болатын нысанға құласа, онда осылай болады.

Осы қызықты аспан денесіне жақындаған сайын оның адамға әсер ететін тартылыс күші де арта түседі. Тесіктен белгілі бір қашықтықта аяқтардағы ауырлық бастағы ауырлықтан бірнеше есе көп болатыны белгілі болды. Бұл айырмашылық «толқын күші» деп аталады.

Бұл күштің әсерінің нәтижелерін физик Нил ДеГрасс Тайсон «Қара тесіктегі өлім және басқа да шағын ғарыштық қиындықтар» кітабында сипаттайды.

Біріншіден, қара құрдымның толқындық күштері ғарышкерді денесінің дәл ортасында екіге бөледі (егер ол, әрине, солдат сияқты тесікке құлап кетсе, бүйірден емес). Содан кейін ол аяғы мен денесін екіге бөледі. Сосын тағы. Осылайша, геометриялық прогрессияда, тіпті құрбан болған атомдар да элементар бөлшектерге дейін ыдырайды. Сонда бөлшектердің осы ағынының барлығы оқиға көкжиегінен тыс болады.

Жер де сіздің денеңізге толқындық күш тудырады, бірақ сізді бөлшектеуге жеткіліксіз, сондықтан алаңдамаңыз.

Осымен болды. Бұл құбылысты әзілдеп «спагеттификация» деп атайды. Әдетте, қара тесіктердің толқындық күштері жұлдыздарды спагетизациялайды, бірақ олар адамдармен де күреседі.

Дегенмен, бір ескерту бар.

Қорқынышты нәрсе болады, бірақ біз нақты не екенін білмейміз

Толқындық күштер, Нил Тайсон түсіндіргендей, тесік ортасына дейінгі қашықтыққа қатысты нысанның өлшемін үлкейте түседі. Бұл орташа өлшемді қара тесік астронавтты тіпті жақындаған кезде де бөлшектеп, атомдарға бөлетінін білдіреді.

Бірақ егер қара құрдым жеткілікті массивті және үлкен радиусы бар болса, оның толқындық күштері саяхатшыны оқиға көкжиегінен өткеннен кейін соза бастайды.

Сонымен бірге, бәлкім, адам тіпті аман қалуы мүмкін, дейді физик Лео Родригес, өйткені оқиға көкжиегі физикалық кедергі емес, жай ғана қара құрдымның гравитациялық әсерінің шекарасы, одан жарық да шыға алмайды.

Көкжиектен асып түсер алдында саяхатшы айналадағы жұлдыздардың барлық жарығы қалай бұрмаланғанын көріп үлгеруі мүмкін, содан кейін артта қалған нүктеге дейін қысқарады, ол алдымен қызылға, содан кейін аққа, содан кейін көкке айналады. Бұл тесіктің ауырлық күшінің өтіп бара жатқан жарықтың толқын ұзындығына әсерімен байланысты (бұл «көк жылжу» деп аталады).

Бірақ көкжиекте не болатынын ешкім дөп басып айта алмайды. Мәселе мынада, біз үйреніп қалған физика заңдары ол жерде жұмыс істемейді. Сондықтан ғалымдар қара құрдымдағы затпен не болатынын ғана болжауға болады.

Сірә, Нил Тайсонның айтуынша, адам оқиғаның көкжиегі алдында емес, оның артында қауіпсіз түрде спагетизация жасайды. Сонда саяхатшыдан қалған нәрсе сингулярлыққа - тесік ортасында шексіз тығыздығы бар кеңістік аймағына түседі. Мұнда.

Сондықтан Interstellar сияқты қызына жіберілген кітап сөрелері мен өткен Морзе коды хабарламалары болмайды.