Найти тему
UTOPIA

Время и пространство меняются местами в черной дыре, но почему? Невероятные парадоксы Вселенной

Возможно, вы слышали, что существует астрономический объект, в котором пространство и время меняются местами. Но как это работает? И что именно означает поменять местами пространство и время? Что ж, давайте разберёмся.

Представьте, что вы находитесь на космическом корабле - он может двигаться только прямо.

Ваш путь ведёт к какой-то неизбежной точке, и вы понятия не имеете, что вас ждёт впереди. Вы можете только надеяться, что всё будет не слишком плохо. Между тем вокруг вас творится полное безумие - хаотичный коллаж из множества исторических событий. Что вы видите? Древних людей и динозавров, зарождение Вселенной, будущее? Кто знает. Вот как выглядела бы Вселенная, если бы мы поменяли местами время и пространство.

И теоретически вот что вы увидите, если упадёте в чёрную дыру и каким-то образом сможете выжить. Но как такое возможно? Прежде всего давайте обсудим понятие время и пространство. Представьте, что вы рисуете лампочку на листе бумаги, затем возьмите ещё один лист и нарисуйте, как она загорелась. Сейчас это просто маленький круг света. Ещё один лист - круг света растёт. Он становится всё больше, пока наконец не превращается в огромный круг.

Источник: https://clck.ru/33KxJc
Источник: https://clck.ru/33KxJc

В реальной жизни лампочка загорается в мгновение ока. Это потому что скорость света самая высокая во Вселенной. Но здесь, на наших рисунках, мы запечатлели распространение света как кадр за кадром. Мы видим, как со временем свет превратился из маленькой точки в большой круг. Но если соединить эти круги, не напоминает ли вам это какую-то форму? Например, конус? Да, именно - это называется световой конус. А время - центральная ось этого конуса.

Почему? Потому что свет со временем превращается из маленькой точки в большой круг.

Чтобы запомнить это, нарисуем вектор времени - стрелку внутри конуса. Она идёт из прошлого в будущее. Между тем круги - это просто пространство. В пространстве мы можем двигаться как угодно, в любом направлении. Мы можем двигаться вверх или вниз, зигзагами и так далее, но какие бы зигзаги мы не рисовали, на временной шкале мы всегда движемся вперёд. Мы не можем повернуть время вспять и не можем его остановить.

Источник: https://clck.ru/33KxNP
Источник: https://clck.ru/33KxNP
Это помогает нам определить понятие время и пространство. Время - это направление, в котором ориентирован световой конус. Это направление, куда ведут все наши пути и где неизбежно находится наше будущее. А пространство - это всё многообразие направлений, перпендикулярных временной линии. Это простой график. Если бы его можно было применить ко всей Вселенной, то время везде текло бы одинаково.

В реальности время может сойти с ума. Например, если вы зависните возле чёрной дыры, то ваши два часа для вашего друга на Земле обернуться 20 годами. Но почему? Сделайте глубокий вдох, потому что в игру вступает гравитация. "Это штука, которая помогает мне стоять на Земле" - можете подумать вы. Но всё гораздо сложнее. Гравитация - одна из основных физических сил в нашем мире, и она невероятно могущественна.

Источник: https://clck.ru/33KxQc
Источник: https://clck.ru/33KxQc

Фактически она настолько сильна, что может искажать пространство и время.

Она способна влиять на скорость времени как всемогущий волшебник. Как она это делает? Но давайте возьмём что-нибудь побольше лампочки, например, сверхновую звезду. Где-то во Вселенной звезда только что произвела "бум". Откуда мы знаем об этом? Ни что во Вселенной - ни звук, ни радиоволны не распространяется быстрее света, поэтому мы узнаём о рождении сверхновой только тогда, когда увидим ей.

А это произойдёт, когда её световой конус достаточно вырастет и достигнет нашей планеты. Итак, световой конус растёт и растёт, пока всё в порядке. И вот наконец он достигает нашей планеты, но есть одна загвоздка. Планета довольна массивная и у неё очень сильная гравитация. И что же происходит? Гравитация меняет направление светового конуса, она начинает притягивать конус к центру нашей планеты.

Источник: https://clck.ru/33KxSU
Источник: https://clck.ru/33KxSU

А вместе с ним притягивается и наш вектор времени. Это означает, что она замедляет время. И чем ближе световой конус к нам, тем сильнее изгибается стрелка и тем медленнее идёт время. Что это значит? Например, то, что часы на вашей лодыжке будут отставать от часов на запястье. Что ваша голова стареет быстрее, чем ваши ноги и что астронавты на орбите стареют немного медленнее, чем люди.

А на этом всё! Если Вам понравилась статья, ставьте нравится и подписывайтесь на канал, чтобы не пропускать новые публикации.