Как вы, вероятно, знаете, существует множество способов, которыми Вселенная может убить нас всех, разрушая Землю и любые признаки человеческой жизни или жизни вообще, существовавшие на нашей планете. Гамма-всплески, выбросы корональной массы или просто странный астероид или комета, врезавшиеся в Землю, легко уничтожили бы большую часть жизни на нашей планете. Но как насчет черных дыр? Должны ли мы беспокоиться о них тоже? Может ли черная дыра уничтожить всю жизнь на Земле, затягивая нас всех в забвение? Это возможно, но не очень вероятно. И маловероятно, что подсчитано, что вероятность гибели черной дыры составляет один к одному триллиону.
Во-первых, черная дыра должна попасть на Землю. Есть два пути этого. Во-первых, мы сами создаем, во-вторых, черная дыра, блуждающая по галактике, попадает в нашу маленькую Солнечную систему и блуждает по направлению к Солнцу. Начнем с первого сценария: создание собственного уничтожения.
Как мы можем сделать нашу собственную черную дыру? Ну, теоретически, когда вы хлопаете протонами вместе с достаточной силой, существует вероятность создания маленькой, недолговечной черной дыры. Коллайдеры частиц, такие как Большой адронный коллайдер в Женеве, Швейцария, который планируется снова запустить в ноябре 2009 года, могут потенциально создать крошечные черные дыры в результате столкновений протонов. В основных средствах массовой информации было много заголовков о том, что БАК может создать убегающие черные дыры, которые попадут в центр Земли и поглотят его изнутри, что приведет к «полному разрушению». Звучит страшно, не правда ли? Более того, два человека предъявляли иск, чтобы остановить LHC из-за потенциальной опасности, которую, по их мнению, это представляло.
Однако БАК никоим образом не собирается разрушать Землю. Это происходит потому, что любые черные дыры, созданные LHC, почти мгновенно испаряются из-за того, что называется излучением Бекенштейна-Хокинга, которое предполагает, что черные дыры действительно излучают энергию и, следовательно, имеют ограниченный срок службы. Черная дыра с массой, скажем, нескольких протонов, испарится за триллионные доли секунды. И даже если бы он остался, он не смог бы причинить много вреда: скорее всего, он прошел бы сквозь материю, как будто ее не существовало. Если вы хотите знать, уничтожил ли LHC Землю, иди сюда.
Конечно, есть и другие способы создания черных дыр, помимо LHC, а именно космические лучи, которые регулярно попадают в нашу атмосферу. Если они все время создают мини-черные дыры, кажется, что ни одна из них не поглощает Землю целиком ... пока. Другие научные эксперименты также направлены на изучение свойств черных дыр прямо здесь, на Земле, но опасность от этих экспериментов очень и очень минимальна.
Теперь, когда мы знаем, что черные дыры, созданные здесь на Земле, вряд ли убьют нас всех, как насчет черной дыры из глубин космоса, блуждающих в нашем районе? Черные дыры обычно бывают двух размеров: сверхмассивные и звездные. Сверхмассивные чёрные дыры находятся в сердцах галактик, и одна из них вряд ли найдется у нас на пути. Звездные черные дыры образуются от умирающей звезды, которая, в конце концов, прекращает борьбу с гравитацией и взрывается. Самая маленькая черная дыра, которая может образоваться в результате этого процесса, составляет около 12 миль в поперечнике. Самая близкая черная дыра к нашей солнечной системе - Лебедь X-1, который находится на расстоянии около 6000 световых лет, слишком далеко, чтобы представлять угрозу, прокладывая путь в нашу окрестность (хотя есть Другой способы, которыми он мог бы потенциально навредить нам, если бы он был ближе, например, взрывать нас струей рентгеновских лучей, но это совсем другая история). Процесс создания черной дыры этого разнообразия - сверхновой - потенциально мог бы пролить черную дыру через галактику, если бы сверхновая произошла в двоичной паре, а взрыв был асимметричным.
Если бы звездная черная дыра пробивалась сквозь Солнечную систему, это было бы довольно уродливо. Скорее всего, объект будет сопровождаться аккреционным диском из нагретого радиоактивного вещества, которое будет сообщать о присутствии черной дыры путем обжаривания нашей атмосферы с помощью гамма и рентгеновского излучения. Добавьте к этому приливные силы черной дыры, разрушающие Солнце и другие планеты, и у вас в руках, по меньшей мере, огромный беспорядок. Возможно, что несколько планет и даже Солнце могут быть выброшены из Солнечной системы в зависимости от массы, скорости и приближения черной дыры. Хлоп.
Существует последняя возможность для черных дыр нанести ущерб миру: изначальные черные дыры. Это миниатюрные черные дыры, предположительно созданные в интенсивных энергиях Большого взрыва (которые LHC планирует имитировать в НАМНОГО меньшем масштабе). Многие из них, скорее всего, испарились миллиарды лет назад, но черная дыра, которая начиналась с массы горы (10 миллиардов тонн), потенциально все еще может скрываться вокруг галактики. Дыра такого размера будет сиять при температуре в миллиарды градусов от радиации Бекенштейна-Хокинга, и, вероятно, мы увидим ее из-за таких обсерваторий, как Свифт из НАСА.
На расстоянии нескольких ярдов гравитация черной дыры была бы едва заметна, поэтому этот вид черной дыры не оказал бы влияния на гравитацию Солнечной системы. Однако на расстоянии менее дюйма гравитация будет интенсивной. Он будет всасывать воздух, проходя через атмосферу Земли, и начнет делать небольшой аккреционный диск. Для такой крошечной черной дыры Земля кажется близкой к вакууму, поэтому она, вероятно, пройдет прямо сквозь нее, оставляя след радиации на своем пути и ничего более.
Чёрная дыра этого сорта с массой Земли, однако, будет примерно размером с арахис и сможет потенциально качать Луну прямо в Землю, в зависимости, конечно, от траектории и скорости движения. черная дыра. Yikes, снова. Мало того, что, если бы он воздействовал на Землю, опустошение было бы полным: когда он попадал в атмосферу, он мог бы всасывать много газа и образовывать радиоактивный аккреционный диск. Когда это приблизилось, люди и объекты на поверхности будут поглощены этим. Как только он ударит по поверхности, он начнет поглощать Землю и, вероятно, будет пробираться до конца. В этом сценарии Земля в конечном итоге станет всего лишь тонким диском вокруг оставшейся черной дыры.
Черные дыры страшны и круты, и ни один из сценариев, изображенных здесь, даже отдаленно не случится, даже если об этом интересно думать. Если вы хотите узнать больше о черных дырах, у Hubblesite есть отличная энциклопедия, как и у Stardate.org. Вы также можете проверить оставшуюся часть нашего раздела о черных дырах в «Руководстве по космосу» или прослушать несколько эпизодов «Астрономического каста» на эту тему, например, «Эпизоды 18», или вопросы, показанные на тему «Черные, черные дыры». Большая часть информации о вероятности и последствиях столкновения черной дыры с Землей в этой статье взята из главы 5 в книге Фила Плейта «Смерть с небес!»
Источники: Журнал Discover, НАСА
