Чёрные дыры являются одними из наиболее известных астрономических объектов. Благодаря необычайности свойств, их часто можно встретить в научной фантастике. Но писатели и кинематографисты часто некорректно описывают поведение чёрных дыр: либо из-за незнания их свойств либо для создания художественного эффекта. Это породило множество мифов и заблуждений о чёрных дырах, которые прочно закрепились в умах большинства людей. Мы проанализировали вопросы, задаваемые на нашем канале в течение уже трёх лет, и составили список из 19 самых часто встречаемых заблуждений, чтобы опровергнуть их.
Миф первый: Чёрные дыры работают как гигантские пылесосы, засасывая в себя всё, что окажется поблизости.
На самом деле чёрные дыры подчиняются тем же законам орбитальной механики, что и звёзды с планетами. Они притягивают к себе объекты исключительно за счёт гравитации, которая зависит от массы объекта и расстояния до него.
Вокруг чёрных дыр так же, как и вокруг звёзд могут вращаться планеты, кометы и астероиды, по вполне стабильным орбитам. К примеру, если бы наше Солнце неожиданно превратилось в чёрную дыру такой же массы, то это никак не повлияло бы на орбиту Земли и нас бы не засосало в чёрную дыру.
Миф второй: При коллапсе звезды в чёрную дыру её гравитация увеличивается.
Мы подойдём к этому мифу с точки зрения ньютоновской гравитации, потому что это будет более наглядно, хотя для более корректного объяснения следует использовать теорию относительности.
Рассмотрим наглядный пример: радиус Солнца — почти 700 тыс. км. Масса Солнца «размазана» по огромному объёму. Объект находящийся под поверхностью Солнца одновременно притягивается в разных направлениях разными участками Солнца, силы частично компенсируют друг друга и равнодействующая сила уменьшается. Если Солнце превратится в чёрную дыру, то её радиус будет чуть меньше 3-х км, а это значит, что область с радиусом в 700 тыс. км, которую раньше занимало Солнце окажется пустой. Тело оказавшееся здесь будет притягиваться лишь в одном направлении, а поэтому для него сила тяжести значительно увеличится.
Но планеты находятся на огромных расстояниях от Солнца, а не внутри него и для них ничего не изменится. Поэтому доля истины в этом мифе есть: сила притяжения действительно возрастёт, но только для тел, оказавшихся в области, которая раньше была занята звездой.
Миф третий: Чёрная дыра является порталом в другой мир или в другую часть нашей вселенной.
Данный миф очень активно эксплуатируется в научной фантастике, возник он из-за того, что уравнение гравитации Эйнштейна, при описании чёрной дыры даёт четыре решения, среди них одно описывает саму чёрную дыру, а одно описывает объект со свойствами противоположными чёрной дыре. Этот объект только выбрасывает вещество и ничто не способно попасть в него. Его назвали «белой дырой» и согласно расчётам она могла бы быть выходом из чёрной дыры.
Однако, долгие астрономические наблюдения не выявили ни одного объекта, чьи свойства соответствовали бы белой дыре, так что их существование в принципе стоит под большим вопросом. Гипотетически остаётся вариант с тем, что белые дыры находятся в других вселенных, но в любом случае путешествие сквозь сингулярность человек не перенесёт.
При всём этом чёрные дыры рассматриваются как инструмент для создания червоточин, в определённых условиях они могут существовать в гравитационном колодце чёрной дыры и служить односторонним проходом между разными точками вселенной.
Это далеко не все мифы, связанные с чёрными дырами, об остальных мы расскажем в следующих частях, а чтобы не пропустить их, подписывайтесь на канал.
Автор: Фёдор Карасенко.
Подписывайтесь на мой канал здесь, а также на мои каналы в телеграме и на youtube. Там вы можете почитать большое количество интересных материалов, а также задать свой вопрос. Поддержать наш канал материально можно через patreon.