За земляните, които гледат в космоса, нашата Слънчева система изглежда заобиколена от милиарди звезди в Млечния път. Но ако погледнем още по-далеч, възможно ли е да открием доказателства, че се намираме в нещо още по-фантастично, като черна дупка?
Черните дупки са места във Вселената, където гравитацията е толкова силна, че изкривява времето и пространството около нея; веднъж попаднали вътре, нищо - дори светлината - не може да излезе навън.
Според един от сценариите черна дупка би могла да е погълнала Земята много отдавна. Но ако това се случи, гравитационното привличане би било катастрофално, смята Гаурав Ханна (Gaurav Khanna), физик, специалист по черни дупки в Университета на Роуд Айлънд.
С приближаването на Земята към черната дупка времето би се забавило. В зависимост от размера на черната дупка материята би могла да се разтегне във форми, подобни на спагети. Дори ако планетата оцелее след това "спагетиране", Земята ще се насочи към плътната и малка сингулярност, където ще бъде изпепелена от налягането и температурата на неизмерима гравитационна сила, обяснява Ханна пред Live Science.
Така че можем да изключим възможността черна дупка да е погълнала Земята в някакъв момент от нейната история - тя би била заличена за част от секундата, добавя Ханна.
За външния наблюдател, процесите, които протичат в близост до черна дупка се забавят, а когато се достигне хоризонта на събитията, времето "замръзва". Ако си представим астронавт, свободно падащ в черна дупка, тогава за отдалечен наблюдател, астронавтът асимптотично ще се приближава към сферата на Шварцшилд и като че ли ще зависне над нея. Вътрешността на черната дупка е област на пространството и времето, която никога не може да се наблюдава отвън. Шварцшилдовият радиус отделя събитията вътре в черната дупка от тези вън от нея - затова се нарича „хоризонт на събитията", макар че понятията не се припокриват. В известен смисъл вътрешността на черната дупка е отвъд края на времето спрямо обаче само външната вселена. Астронавт не би забелязал в околността нищо странно нито за времето, нито за коя да е друга проява на локалната физика - никаква деформация на времето или пространството. Според часовника на астронавта, собственото му време за достигане на сингулярността е крайно и той веднага пресича хоризонта на събитията. Всъщност няма локална физическа величина, която да е сингулярна в сферата на Шварцшилд.
Но има и друг начин, по който Земята може да се е озовала в утробата на черна дупка: Тя може да се е формирала там.
"Черната дупка много прилича на Големия взрив в обратна посока. ... Математиката изглежда сходна", обяснява Ханна.
Докато черната дупка колабира в малка, много плътна точка, Големият взрив избухва от такава точка.
Според една от теориите Големият взрив първо е бил сингулярност на черна дупка в по-голяма родителска вселена. Плътният център се е компресирал и сгъстявал, "докато по някакъв начин не се е взривил и в черната дупка не се е образувала бебешка вселена", разказва Ханна.
Тази теория, известна като космология на Шварцшилд, предполага, че нашата Вселена сега се разширява в рамките на черна дупка, която е част от родителска Вселена. На теория този сценарий би означавал, че вселените могат да съществуват в рамките на други вселени, подобно на матрьошки, и че пътуването обратно през една черна дупка - което вероятно е невъзможно, тъй като светлината не може да извърши дори обратното пътуване - би отключило непознати реалности, отбелязва Ханна.
Тази теория обаче едва ли ще бъде доказана - нищо не може да се върне обратно през хоризонта на събитията на черната дупка.
Но ако Земята се намира в черна дупка, експертите имат известна оценка за размера на космическата пропаст.
"Ако сме в черна дупка, тя трябва да е изключително голяма", посочва Скот Фийлд (Scott Field), доцент по математика в Масачузетския университет в Дартмут.
Илюстрация, създадена с помощта на AI Dream от НаукаOFFNews
Едва ли Земята може да не е затворена в черна дупка с размерите на планета или дори с размерите на Слънчевата система.
Ако случаят е такъв, учените щяха да го забележат, посочва Фийлд. Щеше да има видими следи от въртенето на черната дупка. Или пък щяхме да видим фините изкривявания, причинени от екстремната гравитация - като забавяне на времето и разтягане на материята - докато хората се разхождат в черната дупка. (вж "Времето около черните дупки")
Ако Земята съществуваше в черна дупка с размерите на Земята например хората щяха да забележат ефектите на тези приливни сили, като спагетиране и забавяне на времето, докато пътуват от една точка на земното кълбо до друга, обяснява Фийлд, който работи по гравитационно моделиране и симулации, включително сблъсъци с черни дупки.
Илюстрация на избухването на близка звезда, разкъсана от свръхмасивна черна дупка в процес, наречен „спагетиране“. Чудовищната маса на черните дупки може да деформира звездите - както Луната деформира океаните на Земята, създавайки приливи и отливи - до такава степен, че материята да се източи в нишка. След това част от този разтеглен материал се засмуква към хоризонта на събитията на черната дупка и докато излъчва ярка светлина, обикаля дупката и се поглъща от нея. Кредит: M. Kornmesser / ESO.
Така че всяка черна дупка, чийто дом е Земята, трябва да е огромна, с размерите на Вселената и толкова обширна, че да не можем да пътуваме достатъчно далеч или достатъчно бързо, за да открием гравитационните изкривявания - отбелязва Фийлд.
От вътрешността на вселена с черна дупка земляните "няма как да знаят, че съществува друга родителска вселена" - посочва Ханна. Бихме забравили за нея. Така че намирането на нашия вселенски предшественик би било меко казано трудно. И все пак "би било прекрасно", ако тази теория е вярна, добавя Ханна.
Източник: Could Earth be inside a black hole?, Donavyn Coffey, Live Science
Още по темата
Физика
Фалшива черна дупка: Възможно ли е това да е нов тип звезда?
Космос
Български физици: Червеевите дупки може вече да са открити
Физика
Какво е гравитацията и падат ли наистина нещата? Има ли земно притегляне?
Коментари
Моля, регистрирайте се от TУК!
Ако вече имате регистрация, натиснете ТУК!
Няма коментари към тази новина !
Последни коментари