Чорна діра на Землі

Pin
Send
Share
Send

Як ви, напевно, знаєте, існують численні способи, якими Всесвіт міг би всіх нас вбити, знищуючи Землю і будь-які ознаки людського життя, або життя взагалі, існували на нашій планеті. Вибухи Гамма-Рея, викиди корональних мас або просто дивний астероїд або комета, що врізаються в Землю, легко забрали б більшу частину життя на нашій планеті. Але, що з чорними дірами? Чи ми повинні також турбуватися про них? Чи може чорна діра знищити все життя на Землі, висмоктуючи нас усіх у небуття? Це можливо, але не дуже ймовірно. І, не дуже ймовірно, підраховано, що шанс на вбивство чорною дірою приблизно один на один трильйон.

По-перше, чорна діра повинна потрапити на Землю. Існує два способи цього. Перший полягає в тому, що ми створюємо одне власне, друге - чорна діра, яка блукає по галактиці, відбувається на нашій маленькій Сонячній системі, і нахиляється до Сонця. Почнемо з першого сценарію: створення власного знищення.

Як ми могли зробити власну чорну діру? Ну, теоретично, коли ви б'єте протони разом з достатньою силою, є потенціал для створення невеликої, короткотривалої чорної діри. Збійники частинок, такі як Великий адронний колайдер у Женеві, Швейцарія, який, як планується, знову почне працювати в листопаді 2009 року, можуть потенційно створити невеликі чорні діри через зіткнення протонів. З основних засобів масової інформації було багато заголовків про потенціал LHC створити втікаючі чорні діри, які знайдуть шлях до центру Землі і пожирають її зсередини, викликаючи «повне руйнування». Звучить страшно, чи не так? Навіть більше, двоє людей подали позов до зупинки ЛГК через потенційну небезпеку, яку вони вважали, що це становить.

Однак LHC ні в якому разі не знищить Землю. Це тому, що будь-які чорні діри, створені LHC, майже миттєво випаруються, завдяки тому, що називається випромінюванням Бекенштейна-Хокінга, яке теоретизує, що чорні діри дійсно випромінюють енергію, а тому мають обмежений термін експлуатації. Чорна діра з масою, скажімо, декількох протонів, випарувалася б за трильйони секунди. І навіть якби вона трималася навколо, вона не змогла б зробити великої шкоди: вона, ймовірно, пройде через матерію так, ніби її не було. Якщо ви хочете знати, чи знищив Землю LHC, йдіть сюди.

Звичайно, існують й інші способи створення чорних дір, ніж LHC, а саме космічні промені, які регулярно забиваються в нашу атмосферу. Якщо вони створюють міні-чорні діри весь час, схоже, жодна з них не ковтає Землю цілою… поки. Інші наукові експерименти також спрямовані на вивчення властивостей чорних дір прямо тут, на Землі, але небезпека від цих експериментів дуже-дуже мінімальна.

Тепер, коли ми знаємо, що чорні діри, створені тут, на Землі, швидше за все, не вб’ють нас, а як бути з чорною дірою з глибини космосу, що блукає в наше сусідство? Чорні діри зазвичай бувають двох розмірів: надмасивні та зоряні. Надмасивні чорні діри проживають у серцях галактик, і одна з них, швидше за все, не перестане перешкоджати нам. Зоряні чорні діри утворюються із вмираючої зірки, яка, врешті-решт, відмовляється від боротьби із силою тяжіння та вибухає. Найменша чорна діра, яка може утворитися в результаті цього процесу, становить близько 12 миль. Найближча чорна діра до нашої Сонячної системи - це Cygnus X-1, який знаходиться приблизно за 6000 світлових років, що набагато занадто далеко, щоб створювати загрозу, забивши його в нашу околицю (хоча є інший способи, які можуть потенційно нашкодити нам, якби вони були ближче, як вибух нас струменем рентгенівських променів, але це зовсім інша історія). Процес створення чорної діри цього сорту - наднової - може потенційно перекинути чорну діру по всій галактиці, якби наднова трапилась у бінарній парі і вибух був несиметричним.

Якби зоряна чорна діра пронизала Сонячну систему, це було б досить потворно. Об'єкт, ймовірно, супроводжуватиметься накопичувальним диском з нагрітою, радіоактивною речовиною, яка сповіщатиме про наявність чорної діри, обсмажуючи нашу атмосферу гаммою та рентгенами. Додайте до цього припливні сили чорної діри, що руйнують Сонце та інші планети, і у вас, найменше, величезний безлад. Не виключено, що з Сонячної системи може викинутись кілька планет, і навіть Сонце, залежно від маси, швидкості та наближення чорної діри. Yikes.

Існує одна остання можливість чорних дір нанести хаос на Землі: Первісні чорні діри. Це мініатюрні чорні діри, які теоретично створені в умовах інтенсивних енергій Великого вибуху (який LHC планує імітувати в набагато менших масштабах). Багато з них, швидше за все, випарувалися мільярди років тому, але чорна діра, яка почалася з маси гори (10 мільярдів тонн), може все ще ховатися навколо галактики. Дірка такого розміру засяяла б при температурі мільярдів градусів від випромінювання Бекенштейна-Хокінга, і, ймовірно, ми побачимо, що вона з'явиться завдяки обсерваторіям, таких як Свіфт НАСА.

З декількох метрів сила тяжіння чорної діри була б ледь помітною, тому такий тип чорної діри не впливав би на силу тяжіння Сонячної системи. Хоча менше ніж дюйм, гравітація була б сильною. Він би всмоктував повітря, проходячи через атмосферу Землі, і починав робити невеликий накопичувальний диск. До такої крихітної чорної діри Земля здається близькою до вакууму, тому вона, ймовірно, пройде прямо через неї, залишивши на своєму шляху промінь випромінювання і більше нічого.

Чорна діра цього сорту з масою Землі, однак, була б приблизно розміром з арахісу, і могла б потенційно відкинути Місяць прямо на Землю, залежно, звичайно, від траєкторії та швидкості руху Чорна діра. І знову. Мало того, що, якби вдарити по Землі, руйнування було б тотальним: коли він потрапляв в атмосферу, він висмоктував би багато газу та утворював радіоактивний накопичувальний диск. По мірі наближення люди і предмети на поверхні будуть всмоктуватися в неї. Як тільки вона вплине на поверхню, вона почне проковтнути Землю і, ймовірно, з'їсть її всю дорогу. У цьому сценарії Земля виявиться не що інше, як мудрий диск сміття навколо залишилася чорної діри.

Чорні діри є страшними і крутими, і жоден із зображених тут сценаріїв не може бути віддаленим, навіть якщо їм цікаво думати. Якщо ви хочете дізнатися більше про чорні діри, Hubblesite має чудову енциклопедію, як і Stardate.org. Ви також можете ознайомитись з рештою нашого розділу про чорні діри в Посібнику з космосу, або прослухати декілька епізодів з астрономічної ролі на цю тему, як, наприклад, Епізоди 18, або запитання щодо "Чорних, чорних дір". Значна частина інформації про ймовірність та наслідки зіткнення чорної діри із Землею у цій статті взята з глави 5 у фільмі Філа Плейта "Смерть з неба!"

Джерела: Журнал Discover, NASA

Pin
Send
Share
Send