# 531 У Всесвіті набагато більше чорних дір, ніж дерьмовий гурт у Печу, проте нам довелося почекати до квітня минулого року, щоб остаточно схопити одного з цих монстрів. Що зайняло так багато часу і чому науковий світ збожеволів завдяки піксельному зображенню, що викликає відбиток кружки з кавою?

часу

Перша частина нашої серії про чорні діри тут.

Наскільки яскравими є чорні діри - хороший тому приклад Чумацький шлях в середині 19 століття екземпляр, який коли-небудь бачив прекрасніші дні, досягав піку в 26 000 світлових років від Землі. THE Стрілець A * Чорна діра була ще активнішою 6 мільйонів років тому, вичавлюючи серйозні грудочки газу з нашої галактики, але з тих пір, як її посадили на дієту, вона просто заснула і уникала публічності.

Ностальгічне рентгенівське зображення, зроблене космічним телескопом Чандра в 2017 році (ми йдемо через кілька мільярдів років після Великого вибуху), не показує мільярда чорних дір, ви знайдете їх усіх?

Це набагато цікавіше та фотогенічніше M87 надмасивна чорна діра посередині скупчення галактик Діви, що знаходиться найближче до Землі (але все ще 53 мільйони світлових років від нас) Павехі хрещення), який має справді вражаючий розмір: 40 мільярдів кілометрів у діаметрі на горизонті подій - Сонце, пов'язане в чорну діру, буде 5 км Промінь Шварцшильда На основі. Ці цифри важко дати в контексті, на щастя, Рендалл, засновник Explain XKCD, поставив відстань між Сонцем і Плутоном на горизонті подій як еталон (

Інші параметри також дивовижні: Повехі має сонячну масу 6,5 мільярдів (я просто кажу, що на Сонце припадає близько 98% загальної маси Сонячної системи), тому він не такий дефіцитний, як муніципальні дорожні мережі, відремонтовані власні гроші. Його викинута плазма також залишає досить серйозний гальмівний слід: її можна відслідковувати протягом 200 000 світлових років.

Але що робить буйвола таким великим? Чорні діри можуть поглинати як один одного, так і нейтронні зірки, і виправдання гравітаційних хвиль (про яке ми вже плануємо публікацію) можна віднести до такої події, але чим можна пояснити 12 мільярдів сонячних чудовись в кінці бурхливий перший мільярд років після Великого вибуху. Це така аномалія, ніби в палаті для новонароджених раптово з’явилася 93-кілограмова дитина. Найімовірніша теорія полягає в тому, що ці монстри могли сформуватися лише за такий короткий час, якби гази опустили фазу утворення зірок і негайно впали в чорну діру.

З безлічі зображень остаточне зображення було вдосконалено за допомогою алгоритмів машинного навчання (включаючи подачу наявних зображень ефектів гравітаційних лінз, спричинених масивними зірками, та фантастичних малюнків чорних дір).

Але повернемось до картини: навколо отвору, на відстані 3 променів Шварцшильда від горизонту подій (60 мільярдів км, що ближче до горизонту подій, він поглинається), в акреційному диску, що тече зі швидкістю світла, він світить плазмою з багатьох мільйонів градусів, зірки та міжзоряний простір видобувають матеріал. У більш яскравій частині акреційного диска плазма наближається до нас, а в темній вона віддаляється (минаючи горизонт подій приблизно за два дні), з невеликим поворотом: верхня частина фактично проходить за горизонтом подій, видно лише через нахил простору-часу.

У випадку з чорною дірою, зображеною в Міжзоряному, те саме явище змушує горизонт подій обертати горизонт подій з усіх боків яскравістю, перпендикулярною осі обертання.

Горизонт подій здається в 2,6 рази більшим, ніж може бути насправді через деформацію простору-часу, оскільки ми бачимо майже кожен його бік спереду, як задня половина напруженої кулі, розкидана на столі або спина, нанизана боком бюстгальтером ремінець на дуже товстих людей на пляжі. На горизонті подій цю тіньоподібну проекцію, спричинену частинками світла, які ще не поглинуті, але вже перебувають на орбіті навколо чорної діри, називають сферою фотонів.

На горизонті подій гравітація вже настільки сильна, що час, здається, застигає (ззовні): як тільки щось досягає чорної межі, воно замерзає і, здається, залишається там на мільярди років, як власні нагороди Брежнєва, нагороджені війною . Його колір змінився б: гравітація також подбала б про червоне зміщення (вже на об'єкті, а не про радянського генерального секретаря), тобто про подовження світла. Через надзвичайне скручування простору-часу та фотонної сфери шия космонавта, який досягнув цієї точки, може раптово отримати потилицю: якщо ти пішов стрибнути в попку в чорну діру, не повідомляй свого перукаря з незвички, тому що де:)

Що може бути всередині піксельної чорної частини? Світ у межах горизонту подій є загадковішим, ніж лірика 30-х років: космос тут кривиться всередину, ніж на краю водоспаду, поняття простору та часу стає безглуздим. Закони ньютонівської фізики застосовуються тут так само, як і в Аквамені.

Гравітація посилюється в геометричній прогресії, якщо ви зайшли так далеко в дуже жорсткому захисному костюмі, на цьому ваша подорож закінчиться: якщо ви вийдете вперед ногами вперед, центр ваги буде набагато сильнішим, ніж віддалені частини вашого тіла, тому ваш стопи падали б набагато швидше у напрямку сингулярності, яка не є фізіологічно сприятливою. Це не допомагає, що простір-час замикається, як лійка, тому ви не лише розтягуєтесь, але тим часом стискаєтесь у тонку атомну довгу нитку, тож наприкінці процесу Шоберт Норбі може все-таки захотіти вас. Ця зміна стану називається сертифікація спагетті .

Ми повільно досягаємо внутрішнього горизонту подій чорної діри, який, можливо, є найбільш загубленим місцем у Всесвіті: матерія, захоплена гравітацією, тут стикається з відцентровою силою, що мчить зі швидкістю світла. У космічному бетономішалці створюється гігантський прискорювач частинок: швидкісні зіткнення виділяють величезну кількість енергії кожні мілісекунди. Настрій такий, який міг бути в часи до Великого Вибуху: нескінченна щільність речовини та енергії заповнює простір-час. Згідно з однією з теорій, Всесвіт, який ми знаємо, також виник із-за розпаду надважкої чорної діри: батьківськими каналами існування можуть бути ці чудовиська в середині галактик.

У межах внутрішнього горизонту подій відцентрова сила та сила тяжіння врівноважують одне одного, тут панує відносний спокій, як в очах урагану. Щільний центр, який раніше вважався точковим (особливість) відповідно до моделей обертових отворів (не instagram, фізичних), це більше схоже на нескінченно тонкостінне кільце, яке обертається з нескінченною швидкістю через скручування простору-часу. Тут лінійність часу остаточно зникає: ми могли б навіть вибратися звідси швидше, ніж увійшли, якби плавали до незаряджених елементарних частинок, що плавали в нескінченному просторі-часі.

Якщо ви все одно поїдете туди і зумієте зберегти свою доброчесність, обов’язково відвідайте вечірку подорожей у часі Стівена Хокінга, він був дуже розчарований (мав) святкувати на самоті. О, і скажи особі Ухань, яка з’їла конус/летючу мишу/змію в сирому вигляді, щоб трохи її обсмажити.!