Немного о чёрных дырах

Черные дыры (ЧД) не имеют осязаемых границ и формы, у них нет реальной поверхности. Зато есть четкая граница, которую можно рассчитать, и, если мы будем падать в нее, то сможем определить момент пересечения этой границы. Она называется горизонтом событий.

Если взять какой-либо объект, то он не схлопывается в ЧД из-за электромагнитных сил. Из-за них же мы не падаем на землю, когда сидим на стуле, и не проваливаемся к центу Земли, когда оказываемся на ее поверхности.

Звездам, в первую очередь, не дает схлопнуться в ЧД давление от термоядерных реакций (ТР) и расширяющегося газа, которые противостоят гравитации. Когда ТР закончены, ядро начинает сжиматься. Есть несколько вариантов, какие силы могут включиться и остановить сжатие. Но, если звезда достаточно массивна, этих сил не хватит и она сожмется в ЧД. Солнце, например, недостаточно массивно и сожмется в белый карлик. Это такие звезды в которых остановились ТР.

Если объект попадет в ЧД, то на него будут действовать приливные силы. Чем меньше ЧД, тем больше приливные силы. Их эффект заключается в том, что часть предмета, расположенная ближе к ЧД, будет сильнее ей притягиваться, чем расположенная дальше. Это еще называют спагеттификацией. Для ЧД звездной массы такой эффект уже будет заметен. Падение в ЧД происходит не по прямой — объект вращается вокруг нее, постепенно приближаясь, и в итоге достигает сингулярности.

У ЧД есть гипотетический процесс излучения, он назван “излучение Хокинга”. При этом, чем меньше ЧД, тем больше она излучает. Основное излучение лежит в невидимом спектре. Если взять массивную ЧД, то можно сказать, что ее излучение очень, ОЧЕНЬ темно-красное, и человеческий взгляд не зарегистрирует никаких фотонов. Что же тогда мы видим на фотографии ЧД? Это вещество, которое двигается вокруг нее. Сам горизонт событий расположен глубже, и виден как та самая “дырка”.

Из чего можно сделать ЧД? Просто из массы, любой, или излучения. Можно кидать в нее все что угодно и оно станет частью ЧД. При этом почти все параметры исходного вещества в ней исчезают. Вообще ЧД можно описать двумя параметрами: массой и вращением. Масса существенно более важна.

ЧД не вносят большого вклада в формирование структуры Вселенной, вероятно она могла бы обойтись без них. Пока они важны для нас как некие лаборатории, например, для построения теории квантовой гравитации.

Мы до сих пор не знаем, как устроены ЧД. Физики-теоретики дают на этот вопрос различные ответы.