Найти в Дзене
Человек физ/мат

Что такое Черная Дыра и может ли она исчезнуть

В этой статье вы узнаете, как черные дыры могут исчезать, но это всего лишь теория, ведь черные дыры находятся далеко от нас и изучить их подробно люди не могут, но могут делать теории. Первым делом нам надо узнать, что такое черная дыра и как она появляется. В воображении многих, черная дыра-это огромная воронка в космическом пространстве, которая затягивает близ лежащие звезды, галактики, пролетающих мимо космонавтов и все, что окажется рядом с ней. Если дать научное определение, то Черная дыра-это объект, гравитация которого настолько огромная, что любое тело, подброшенное со сколь угодно огромной скоростью, будет не улетать в космос, а неизбежно притягиваться обратно. Максимально возможной скоростью во вселенной обладает свет, и даже он не может преодолеть гравитацию и покинуть пределы черной дыры.  Вообще, существуют разные виды черных дыр: Квантовые, Сверхмассивные, Черные дыры звездных масс и т.д. Черные дыры звездных масс самые популярные. Они являются трупами звезд. Сейчас я к
В этой статье вы узнаете, как черные дыры могут исчезать, но это всего лишь теория, ведь черные дыры находятся далеко от нас и изучить их подробно люди не могут, но могут делать теории. Первым делом нам надо узнать, что такое черная дыра и как она появляется.

В воображении многих, черная дыра-это огромная воронка в космическом пространстве, которая затягивает близ лежащие звезды, галактики, пролетающих мимо космонавтов и все, что окажется рядом с ней. Если дать научное определение, то Черная дыра-это объект, гравитация которого настолько огромная, что любое тело, подброшенное со сколь угодно огромной скоростью, будет не улетать в космос, а неизбежно притягиваться обратно. Максимально возможной скоростью во вселенной обладает свет, и даже он не может преодолеть гравитацию и покинуть пределы черной дыры. 

Вообще, существуют разные виды черных дыр: Квантовые, Сверхмассивные, Черные дыры звездных масс и т.д. Черные дыры звездных масс самые популярные. Они являются трупами звезд. Сейчас я кратко расскажу вам про появление Черных дыр звездных масс и после мы рассмотрим нашу теорию о исчезновении черных дыр. 

Сверхмассивная чёрная дыра( такие находятся в центрах галактик)
Сверхмассивная чёрная дыра( такие находятся в центрах галактик)
Примерно так выглядит Квантовая Черная Дыра
Примерно так выглядит Квантовая Черная Дыра
Черная Дыра Звездных масс
Черная Дыра Звездных масс

Представьте себе огромную туманность в огромном космическом пространстве. Это огромное облако состоит из молекул, которые притягиваются друг к другу по законам всемирного тяготения. Проходит миллион лет, а они потихоньку притягиваются, компонуются в огромный шар и этот шар, мы уже можем назвать молодой звездой. Но в этой молодой звезде все еще действует закон всемирного тяготения, и она продолжает сжиматься. Этим силам противостоят силы внутреннего давления, которые возникают из-за огромной температуры термоядерных реакций в центре звезды. Возникает баланс сил: с одной стороны звезду сжимают гравитационные силы, с другой стороны ее распирают наружу термоядерные реакции. Такой баланс держится достаточно долго, порядка десяти миллиардов лет, пока живет звезда.

Звезда умирает, когда запасы топлива заканчиваются, тогда распирающая сила исчезает и звезду начинает сжимать, при этом ее плотность возрастает, гравитация вокруг нее становится все сильнее и сильнее. В результате сжатия может возникнуть очень плотная материя, такую материю называют нейтронной материей. Если же звезда не сможет все-таки сжаться до определенного радиуса, то появится нейтронная звезда.

Вокруг нейтронных звезд образуются огромнейшие силы гравитации, и нейтронные звезды с колоссальной силой притягивают все, что оказывается рядом с ними. 

-5

Ну, а если, Нейтронная звезда сожмется до радиуса меньше определенного, он называется радиусом Шварцшильда или гравитационным радиусом, то тогда ее плотность будет настолько велика, что она станет черной дырой. Вот так и получается, что свет, который излучает звезда, не может оторваться от поверхности и поэтому, со стороны она выглядит черной, потому что отсутствие света это и есть черный свет. А теперь представьте, что вся материя, под действием колоссальной силы сжимается в одну точку, вы только представьте триллионы триллиарды килограммов в одной точке. Это значит, что у той самой точки бесконечная плотность, это мы называем сингулярностью. 

Сингулярность
Сингулярность

А теперь к нашему главному вопросу «Как может исчезнуть Черная Дыра» 

Многие люди утверждают, что Черные дыры ничего не излучают, а только все поглощают и от этого постоянно растут, пожирая все и всех на своем пути. 

 Моя теория предсказывает, что они все-таки светятся, создавая акреционный диск, и от этого даже испаряются. Называют это испарение Излучением Хокинга. Возникает оно благодаря свойствам в вакууме: пустое пространство на самом-то деле не пустое, да, да, можно сказать, что нам врали в школе, говоря что в вакууме ничего нет! Но в нем постоянно рождаются пары частиц и античастиц, которые через микроскопические доли секунды исчезают. Зарегистрировать мы их не можем, поэтому называем их виртуальными, но они есть и около горизонта событий они тоже появляются и исчезают.

А теперь представьте такую ситуацию: одна из виртуальных частиц появляется около Черной Дыры и из-за гравитации, падает в черную дыру. Другая частица, противоположность той, которая улетела в Черную Дыру, улетает во вселенную, становится реальной и при этом не исчезает. Это и есть Излучение Хокинга. Конечно же, оно идет не из самой черной дыры, а с очень близкого к ней слоя, но он тесно связан с ней квантовыми эффектами. 

 Что же это за эффекты такие? Дело в том, что если во вселенной появилась частица положительной энергии, то значит, черная дыра поглотила частицу с отрицательной, что приводит к тому, что масса и объем черной дыры уменьшаются. Таким образом, можно сказать, что Черные Дыры испаряются. Происходит это медленно, но через миллиарды лет маленькая чёрная дыра и правда может таким образом исчезнуть. Звучит очень интересно, правда вот только никаких экспериментальных подтверждений этому эффекту пока нет. Излучение Хокинга очень слабо, но на бумаге все выглядит очень складно и многие считают, что это действительно должно работать. 

Если кратко объяснять, то вот
Если кратко объяснять, то вот

Вот так и получается, что Черные Дыры могу не только увеличиваться в размерах, но и уменьшаться.