All'inizio del nuovo anno accademico, abbiamo deciso di dedicare il primo materiale della serie "Scienziati contro i miti" al mistero dello spazio, ovvero i buchi neri. In precedenza NGS. OMSK aveva scritto che l'astronomia era tornata nel programma delle scuole superiori. Abbiamo posto le nostre domande a Vladimir Dmitriev, professore associato del Dipartimento di fisica e metodi di insegnamento della fisica dell'Università pedagogica statale di Omsk. Ha detto se è possibile "tuffarsi" in un buco nero, cosa noterà una persona lì, se può essere visto ad occhio nudo e se è in grado di essere un portale per un'altra dimensione.
Mito # 1: i buchi neri non sono visibili
- Dipende tutto da cosa vogliamo vedere. Questo non è un oggetto ordinario a cui siamo abituati, come un tavolo. Non riflette la luce. A rigor di termini, un buco nero è un pezzo di spazio e tempo, la cui attrazione è così grande che nulla può volare fuori da lì. Luce compresa. Il volume di un buco nero tende a zero e la densità tende a infinito. Cioè, non è un oggetto, ma una certa area. Ogni buco nero ha un cosiddetto "orizzonte degli eventi". Qualunque cosa al di sotto dell'orizzonte degli eventi è invisibile. Tutto sopra è visibile.
Quindi, tornando alla domanda, un buco nero non esiste mai da solo. C'è sempre sostanza intorno ad esso. E questa sostanza inizia a cadere sul buco nero. Mentre cade, accelera. Man mano che accelera, si attorciglia e forma un disco di accrescimento. Questo è un disco che sembra più una ciambella. Quando la materia accelera, si scontra, si riscalda e ionizza. Si scopre un mucchio di particelle cariche che si muovono in cerchio. Il disco è acceso. Quindi, si ottengono gli oggetti più luminosi nell'universo: i quasar. Questo è ciò che vediamo veramente. Cioè, non vediamo il buco nero in sé, ma la sostanza che lo circonda. E maggiore è la massa, più luminoso risplende il disco di accrescimento.
Finché c'è materia intorno al buco nero, finché ha qualcosa da "raggiungere", è un quasar. La sostanza si esaurì e lei cessò di essere visibile. Tutti i quasar più vicini a noi ora visibili sono a una distanza di 6 miliardi di anni luce. Cioè, ora potrebbero essere spenti, ma per ora puoi vederli nel cielo. Per gli umani, sembrano stelle normali.
Mito n. 2: i buchi neri sono in costante crescita e un giorno raccoglieranno l'intero universo
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- I buchi neri stanno diventando davvero più grandi. La massa è aumentata - il raggio di attrazione è aumentato. La termodinamica afferma che il raggio di un buco nero non può diminuire. Ma la meccanica quantistica dice che può. Quale di queste scienze sia giusta non è ancora chiaro.
Secondo la teoria quantistica, i buchi neri dovrebbero evaporare - emettere fotoni. Questo è un processo molto lento, ma c'è. Più grande è la massa, più lentamente si irradia. Più piccolo, più luminoso, luminoso e luminoso si illumina. Negli ultimi secondi della vita del buco, ci sarà un lampo. Questo accadrà solo quando il buco non ha nessuno da "raggiungere". In teoria, questo è possibile. L'intero universo non verrà raccolto in un buco nero per un semplice motivo: sono troppo distanti l'uno dall'altro.
Mito # 3: puoi volare attraverso un buco nero
- Se il corpo originale e, di conseguenza, il buco nero ruota, allora si forma un'ergosfera attorno al corpo del buco nero fino a tre raggi gravitazionali del buco stesso. Non può avere orbite stabili. Se un singolo corpo entra nell'ergosfera, molto probabilmente verrà fatto a pezzi.
Cosa succede a un oggetto quando cade? Prendiamo un uomo. Passa attraverso l'ergosfera e ciascuna … ogni sua parte acquisisce la propria traiettoria. Ecco il film "Interstellar" … (Ride.) Come dicono gli astronomi, la sostanza di cui sei fatto, ovviamente, cadrà nel buco nero, ma questa sostanza sarai tu …
Mito n. 4: i buchi neri sono portali o "wormhole"
- Il punto è che ci sono due buchi neri e sono in qualche modo collegati. Sì, esiste una tale teoria. Come se la sostanza cadesse in un tunnel e volasse, mosche, mosche. È difficile da dire, ma improbabile. La natura non tollera strutture complesse, e questa è molto complessa, in cui si è mossa un po 'e si è rotta. Per un tale tunnel, non è necessaria solo la gravità, che si stringerà, ma anche l'antigravità, che terrà le pareti. Cioè, devi piegare la sostanza scura nel tubo e metterla attorno alla sostanza. In natura rimangono solo le strutture più semplici.
Cioè, secondo la teoria, possono sorgere, ma collasseranno immediatamente. Perché allora lo sono? Inoltre, anche se i buchi neri sono collegati, possono solo stringersi. Non tornerai indietro nel nostro universo - una strada a senso unico.
