Физическая реальность во многих случаях является более увлекательной и невероятной до ее открытия, чем самая большая выдумка. И это утверждение подтверждает такое явление как черная дыра.
Черные дыры появляются только из звезд, с огромной массой.
Такие звезды взрываются как сверхновые в конце своего существования, испуская некоторое количество своего вещества в космос. Впоследствии, остальная часть сверхновой коллапсирует с большой скоростью. Наконец, сжимается в чрезвычайно малом объеме.
Так рождается черная дыра. Ее гравитация огромна и настолько велика, что даже свет не может вырваться из нее.
Хотя во второй половине 20-го века многие известные ученые и отрицали существование черных дыр, сегодня мы знаем, что они являются относительно частым явлением в космосе. Считается, что черная дыра находится в центре каждой большой галактики.
Характерной чертой черной дыры является то, что она чрезвычайно деформирует пространство и время в своей окрестности.
Это совершенно абсурдно и неприемлемо для ньютоновской физики. Более того, внутри черной дыры нет пространства и времени, как мы их понимаем.
Хотя астрофизика уже много знает о тайнах черных дыр, она до сих пор не может сказать, как выглядит черная дыра внутри. Плотность черной дыры бесконечно велика - для сравнения, плотность земли составляет всего 5,5 г / см3. Квантово-механические эффекты могут многое рассказать нам о том, как она выглядит изнутри. К сожалению, у нас пока нет какой-либо приемлемой квантово-гравитационной теории, которая могла бы точно определить эти эффекты.
Это уникальная теория, которая объединит теорию относительности и квантовую теорию в одно целое. Только после ее появления мы сможем описать и определить все процессы, протекающие в космосе, в том числе и черную дыру.
Для меня было большим сюрпризом узнать что Джон Мичелл, профессор Кембриджского университета, был первым ученым, который сформулировал гипотезу о черной дыре уже в 1783-м году.
Это просто невероятно. В конце концов, это было задолго до того, как Нильс Бор сформулировал свою атомную модель, Эйнштейн свою теорию относительности и Максвелл свои уравнениями, описывающие электромагнетизм.
Мичелл разработал длинную теорию, которую я кратко изложу здесь:
Он предположил, что в космосе также могут быть звезды, которые несравненно более массивны, чем Солнце, и тогда вторая космическая скорость для них (наименьшая скорость, которую надо достигнуть, чтобы преодолеть гравитационное притяжение небесного тела) должна быть намного выше, чем в случае Солнца (617,3 км / с).
Если звезда имеет такую массу, что вторая космическая скорость превышает скорость света, то для наблюдателя она будет невидима, потому что ни один фотон света не сможет уйти от нее, так как гравитация такой звезды слишком велика.
Теория Мичелла намного опередила свое время!
