#Буквы рассказывают, что известно о черных дырах.

Черная дыра – область пространства, в которой гравитационное притяжение настолько сильно, что покинуть ее не могут даже объекты, движущиеся со скоростью света. Границу области, за которую не выходит свет, называют “горизонтом событий”, или просто “горизонтом” черной дыры.

История открытия

В 18 веке английский геофизик и астроном Джон Мичелл предположил, что в природе могут существовать столь массивные звезды, что даже луч света не способен покинуть их поверхность. Используя законы Ньютона, он рассчитал, что если бы звезда с массой Солнца имела радиус не более 3 км, то даже частицы света не могли бы улететь далеко от такой звезды.

В ноябре 1915 года Альберт Эйнштейн опубликовал теорию гравитации, которую он назвал общей теорией относительности. В 1916 году физик Карл Шварцшильд первым в мире применил эту теорию для решения конкретной астрофизической задачи, расчета метрики пространства-времени вне и внутри невращающегося сферического тела.

Из вычислений Шварцшильда следовало, что тяготение звезды не слишком искажает ньютоновскую структуру пространства и времени лишь в том случае, если ее радиус намного больше той самой величины, которую вычислил Джон Мичелл.

В течении последующих 25 лет астрономы и физики не относились серьезно к черным дырам. Но астрономические открытия в середине 1960-х годов заставили взглянуть на них как на возможную физическую реальность.

Оказалось, что существуют нейтринные звезды, которые при больших массах оказываются неустойчивыми и сжимаются до состояния коллапса. В результате возникает сингулярность, “суперконцентрат” гравитационного поля, замкнутый в бесконечно малом объеме. Кривизна пространства-времени и, следовательно, сила тяготения вблизи сингулярности стремится к бесконечности. В конце 1967 года американский физик Джон Арчибальд Уилер первым назвал такой финал звездного коллапса черной дырой.

Откуда берутся черные дыры?

Существует несколько теорий о том, как образуется и появляется черная дыра. Наиболее известная из них заключается в том, что черная дыра возникает в результате гравитационного коллапса звезды с достаточной массой. Таким сжатием может заканчиваться эволюция звезд с массой более трех масс Солнца. По завершению термоядерных реакций внутри таких звезд они начинают ускоренно сжиматься в сверхплотную нейтронную звезду.

Что будет если попасть в черную дыру?

В тот момент, когда человек попадет в черную дыру, реальность разделится надвое. В одной реальности его мгновенно испепелит, в другой же – он нырнет вглубь черной дыры живым и невредимым.

Черная дыра – это место, где нарушаются известные нам законы физики. Эйнштейн говорил, что гравитация искажает само пространство, заставляя его искривляться. Поэтому, учитывая достаточно плотный объект, пространственно-временной континуум может стать настолько искривленным, что закручиваясь сам по себе, образовывает дыру в самой ткани реальности.

На внешней поверхности черной дыры, которая является сферической границей, достигается баланс между силой гравитационного поля и усилиями света, пытающегося покинуть черную дыру. Если пересечь горизонт событий, вырваться будет уже невозможно.

Ближайшая к Земле черная дыра

В мае группа астрономов из Европейской южной обсерватории (ESO) и других институтов обнаружила черную дыру всего в тысяче световых лет от нашей планеты. Эта черная дыра ближе к Солнечной системе, чем все остальные, известные на сегодняшний день.

Обнаруженная черная дыра входит в тройную систему звезд, видимую невооруженным глазом. Ученые нашли ее с помощью 2,2-метрового телескопа MPG/ESO в обсерватории ESO Ла Силья в Чили.

На сегодняшний день в нашей Галактике известно всего пару десятков черных дыр.

  • Роджер Пенроуз, Райнхард Генцель и Андреа Гез, которые исследовали черные дыры, стали лауреатами Нобелевской премии по физике.