Егер сіз қара тесікке түссеңіз?

2024 Автор: Seth Attwood | [email protected]. Соңғы өзгертілген: 2023-12-16 16:10

Шын мәнінде, сіз қара дыры арқылы саяхаттауға төтеп бере алмайсыз. Ал егер сіз, мысалы, «Жұлдыздар аралық» фильміндегі Мэттью Макконахи сияқты, солардың біріне соғуға тырыссаңыз, сіз қара тесіктің ішінде не бар екенін білмей тұрып, көп ұзамай жарылып кетесіз. Дегенмен, ғалымдар бұл жұмбақ ғарыш нысандарын соңғы онжылдықтарда бір себеппен бақылап келеді. Бұл екі сұраққа жауап беруге мүмкіндік берді: қара тесік дегеніміз не және оның ішінде не (теориялық) бар.

Қара тесік дегеніміз не?

Ғарыш кемеңізді қара тесікке неге жай құлап немесе ұшыруға болмайтынын толық түсіну үшін алдымен осы ғарыш нысандарының негізгі қасиеттерін түсінуіңіз керек.

Қара құрдым – тартылыс күші соншалықты күшті, ешбір жарық немесе басқа ештеңе қашып құтыла алмайтын жер.

Қара тесіктер осылай аталмайды, өйткені олар жарықты көрсетпейді немесе шығармайды. Олар оқиға көкжиегі деп аталатын қара құрдым шекарасынан шыға алмайтын келесі жұлдызды немесе газ бұлтын жұтқанда ғана көрінеді. Оқиғалар көкжиегінен тыс жерде гравитацияның күштілігі соншалықты, кеңістік пен уақытты шексіз иілуде кішкентай нүкте, ерекшелік бар. Бұл жерде біз білетін физика заңдары бұзылады, яғни қара құрдымның ішіндегі нәрсе туралы барлық теориялар жай ғана болжам.

Қара тесіктер көпшілігімізге экзотикалық болып көрінеді, бірақ олармен айналысатын ғалымдар үшін оларды зерттеу әдеттегідей. Альберт Эйнштейннің жалпы салыстырмалылық теориясы қара тесіктердің бар екенін болжағаннан кейін физиктер ондаған жылдар бойы ұқсас объектілер туралы теорияларды алға тартты. Алайда бұл тұжырымдама 1960-шы жылдарға дейін, ғалымдар жұлдыздардың қара тесіктердің жұтылуына куә болғанға дейін байыпты түрде қабылданбады. Бүгінгі таңда қара тесіктер жұлдыздар эволюциясының бөлігі болып саналады және астрономдар тіпті біздің Құс жолы галактикасында миллиондаған қара тесіктер бар деп күдіктенеді.

Қара тесіктер дегеніміз не

Қара тесіктер әртүрлі пішіндерде келеді және оларды әртүрлі қиындық деңгейлерімен модельдеуге болады. Мысалы, кейбіреулер айнала алады, ал басқаларында электр заряды бар. Сондықтан, егер сіз олардың біреуін соқсаңыз (жақсы, сіз бұрын жыртылған емессіз делік), сіздің нақты тағдырыңыз қай қара тесікке тап болғаныңызға байланысты болуы мүмкін.

Қарапайым деңгейде қара тесіктердің үш түрі бар: жұлдыздық қара тесіктер, аса массивті қара тесіктер және орташа массалық қара тесіктер (реликт).

Жұлдызды массалық қара тесіктер өте үлкен жұлдыздар өздерінің өмірлік циклін аяқтап, құлаған кезде пайда болады. Реликтті қара тесіктер әлі де аз зерттелген, уақыт өте келе мұндай нысандардың бірнешеуі ғана табылған. Бірақ астрономдардың пайымдауынша, олардың пайда болу процесі аса массивті қара тесіктерге ұқсас.

Супермассивті қара тесіктер көптеген галактикалардың орталықтарында тұрады және олар керемет өлшемдерге дейін өсуі мүмкін. Олардың массасы біздің Күннен ондаған миллиард есе үлкен - жұлдыздардың жұтылуына және басқа қара тесіктермен қосылуына байланысты.

Жұлдыздық қара тесіктер өздерінің үлкен немере ағаларымен салыстырғанда кішкентай болуы мүмкін, бірақ олардың оқиғалар көкжиегінен тыс төтенше толқындық күштері бар. Бұл айырмашылық кейбір кездейсоқ бақылаушыларды таң қалдыратын қара тесіктердің ерекше қасиетіне байланысты. Кішігірім қара құрдымдардың гравитациялық өрісі аса массивтіктерге қарағанда күштірек. Яғни, сіз кішкентай қара тесіктің жанында ауырлық күшінің өзгеруін байқайсыз.

Егер сіз қара тесікке түссеңіз не болады?

Сіз әлі де қандай да бір жолмен ғарышта жұлдызды қара құрдымның жанында өзіңізді таба алдыңыз делік. Сіз оны қалай табасыз? Оның бар екендігі туралы жалғыз түсінік гравитациялық бұрмалану немесе жақын жұлдыздардан шағылысу болуы мүмкін.

Бірақ сіз бұл жат жерге жақындаған бойда денеңіз бір жаққа созылып, мүлде басқа бағытта жаншылады – ғалымдар бұл процесті спагеттификация деп атайды. Ол өте күшті біртекті емес гравитациялық өрісте үлкен толқындық күштің әсерінен заттардың тігінен және көлденеңінен күшті созылуын (яғни оларды спагетти түріне ассимиляциялау) білдіреді. Қарапайым тілмен айтқанда, қара тесіктің ауырлық күші сіздің денеңізді көлденеңінен қысып, оны ірімшік сияқты тігінен тартады. Сіз дем ала алмайсыз, сөйлей алмайсыз және Telegram чатын оқи алмайсыз, тіпті одан да көп.

Егер сіз солдат сияқты қара тесікке секірсеңіз, саусақтарыңыздағы тартылыс күші басыңызды тартатын күштен әлдеқайда күшті болар еді. Денеңіздің әрбір бөлігі әртүрлі бағытта созылады. Қара тесік сізден спагетти жасайды.

Сіз қара тесікке құлағаннан кейін аман қала аласыз ба?

Сонымен, бір рет жұлдызды қара құрдымға түсіп қалсаңыз, сіз «арғы жағында» ашуы мүмкін «ғарыштық» құпиялар туралы көп алаңдамайтын шығарсыз. Бұл сұрақтың жауабын білмей тұрып, сіз жүздеген шақырым өлесіз.

Бұл сценарий толығымен теориялар мен болжамдарға негізделмеген. Астрономдар 2014 жылы бірнеше ғарыштық телескоптар қара тесікке тым жақын жүрген жұлдызды ұстаған кезде бұл «толқынды жоюға» куә болды. Жұлдыз созылып, жыртылып, оның бір бөлігі оқиға көкжиегінен құлап, қалған бөлігі ғарышқа лақтырылды.

Жұлдыздық қара тесікке құлаудан айырмашылығы, сіздің супермассивті немесе реликті қара дырыға түсу тәжірибеңіз аздап қорқынышты болады. Ақырғы нәтиже, қорқынышты өлім әлі де жалғыз сценарий болып қала береді. Дегенмен, теориялық тұрғыдан алғанда, сіз оқиға көкжиегіне дейін баруға және тірі кезіңізде ерекшелікке жете аласыз. Оқиға көкжиегіне қарай құлауды жалғастыра отырып, сіз жұлдыз жарығы гравитациялық көгілдір жылжу салдарынан түсі көкке өзгеріп, артыңызда кішкене нүктеге дейін қысқарғанын көресіз. Содан кейін … қараңғылық болады. Ештеңе. Оқиғалар көкжиегі ішінде сыртқы ғаламнан ешқандай жарық сіздің кемеңізге жете алмайды. Дәл сіз сияқты енді қайтып орала алмайсыз.