Конечная вселенная как черная дыра

Дельфис

Последнее обновление

Статьи по теме

Подписка на рассылки

Оставайтесь с нами

Отзывы наших читателей

Вселенная как Чёрная дыра (или Белая? ) — шаг к Всеединству 1

Нескончаемы и удивительны примеры Всеединства, царящие в Природе 1 . О том по сути и статья о чёрных дырах (ЧД), тем более, если размышлять о них совсем уже за «гранью» науки (разумеется, светлой), обратившись к тайнам и версиям, которые, возможно, и не станут легендами.

В 60-е годы XX века известный американский физик- теоретик Джон Уилер, специалист по теориям относительности и гравитации, термоядерному синтезу, создатель геометродинамики и концепции нейтронных звёзд, высказал предположение, что Вселенная в целом может представлять собой Чёрную дыру для некоего внешнего гипотетического наблюдателя, а мы — её обитатели.

Показать, что так оно в принципе и может быть, оказывается, не так уж сложно, причём оставаясь даже в рамках ньютоновских представлений. Надо, например, сопоставить хотя бы ориентировочные оценки величин «гравитационного радиуса» (пропорциональным образом зависящего только от массы объекта), которые соответствуют теории и (по возможности) реальности. Что касается именно наблюдаемой части Вселенной — видимой, фиксируемой современными средствами и в данную эпоху и называемой Метагалактикой, то это достаточно однородно распределённые в пространстве «соты» из скоплений и сверхскоплений галактик — нескольких миллиардов звёздных «островов», чья суммарная масса составляет

0,5×10 27 масс Солнца (М _Θ ), а с учётом невидимого вещества («тёмной», «скрытой» материи) — это уже

0,5 х10 28 М _Θ . Принимая во внимание, что «гравирадиус» Солнца составляет около 3 км, получим для Метагалактики его, как бы теоретическое, значение, равное

1,5х10 28 км. Сам же радиус видимой Вселенной, то есть расстояние в данную эпоху от нас до горизонта событий, откуда свет шёл

20 млрд. лет, равен «всего лишь»

2×10 23 км (например, через 5 млрд. лет горизонт, понятно, удалится от нас ещё на

0,5×10 23 км). Так что реальные размеры Метагалактики намного (на 5 порядков!) меньше гипотетической ЧД, в которую фиксируемая масса видимой Вселенной способна сжаться в случае гравитационного коллапса.

Возможная схема расширяющейся Вселенной — крошечного керна грандиозной чёрной дыры (ЧД), уже прошедшей через свою сингулярность и ставшей 15—20 млрд. лет назад истоком дыры белой (масштаб не соблюдён); 1 — расширение Вселенной. 2 — вращение Вселенной. 3 — «золотой вихрь» Вселенной, 4 — горизонт Вселенной в современную эпоху

С одной стороны, не означает ли сказанное, что мы живём не только под горизонтом событий видимой Вселенной, но ещё и глубоко под горизонтом событий её же ЧД, словно во чреве, всё и вся под одной «крышей», пребывая в состоянии особого вселенского Всеединства? И когда-нибудь, через миллион миллиардов лет, продолжая своё расширение, не подойдёт ли наш событийный горизонт к горизонту этой ЧД, ознаменовав тем самым великий этап пересечения её границ и начало жизни Вселенной как полнокровной Белой дыры, превозмогшей своё собственное притяжение, оставившей невообразимо далеко позади былую свою сингулярность — свою «память», нас с вами? И не станут ли действовать во всю мощь всё нарастающие силы отталкивания во Вселенной, уже отчасти признаваемые нашими космологами, а ещё сто лет тому назад серьёзно обсуждаемые (и применяемые!) выдающимся изобретателем Джоном Кили (см. рубрику «Бесконечность познания» в нашем журнале). И не признаком ли этих сил отталкивания является само расширение Вселенной, возможно, согласованное с раскручиванием «золотого» вселенского вихря?

С другой стороны, не символизирует ли столь сильный, в сто тысяч раз, отрыв внешней («шварцшильдовской») сферы от внутренней (метагалактической) также и то, что истинные рубежи Вселенной, как всего сущего, недосягаемо обширны и скрывают внутри себя не только таинственную массу, десятикратно превышающую видимую, но и ту невероятно огромную, которая ещё во сто тысяч раз обильнее «тёмной»?

Что это за «масса»? Быть может, тончайшие нитевидные субстанции космоса, пронизывающие и окружающие все объекты и Метагалактику в целом? Не аура ли это её — эфирный тонкоматериальный «двойник», заполняющий всё внутреннее пространство грандиозной Чёрной дыры, которая по сути является прообразом Белой?

Так косточка плода до срока покоится в его мякоти. Так росток проклёвывается через тугой покров семени. Так смерч раскручивает свою силу. Так одно Проявление сменяет другое. И как росток питается тем, что вокруг, умножая массу свою и силы жизни, так и чёрные дыры самого разного калибра притяжением набирают извне энергию, массу — растут, непрерывно «раздаваясь» в размерах. Чёрная дыра Вселенной, быть может, тоже не исключение, втягивая в себя ту сверхтонкую субстанцию, что окружает её за Горизонтом и. проникает к нам с вами.

1 См. в предыдущем номере статью Б.У.Родионова «Материя Всеединства».

Источник

В черных дырах могут быть вселенные. Рассказываем о новом открытии

Астрофизики показали, что в заряженных черных дырах теоретически могут существовать экзотические фрактальные объекты и множество других необычных вещей. Разбираемся, что мы вообще знаем о черных дырах теперь.

Что такое черные дыры?

Черные дыры — массивные космические объекты. Увидеть их почти невозможно, поскольку они не отражают свет, даже, наоборот, поглощают его в прямом смысле слова. Их сила притяжения настолько велика, что даже лучи света не могут устоять, и они попадают под влияние дыры. Поэтому вокруг нее «изображение» космоса нам кажется расплывчатым и искаженным. Это видно на картинке выше.

Черные дыры — не черные шары, какими мы привыкли видеть их. Они прозрачные, но оставляют черную тень. Это даже не дыра, а шарообразный поглотитель всего, что попадает под влияние его гравитации.

Как возникают черные дыры?

Звезды, превышающие массу и размеры нашего Солнца во много раз, в конце своей жизни взрываются и образуют либо нейтронную звезду, либо начинают сильно сжиматься, словно «падая» внутрь себя, стремительно уменьшая свои размеры при неизменной массе. Плотность материи в сжимаемой точке становится очень высокой, соответственно, гравитация сильно увеличивается. Когда размер звезды становится настолько мал и плотность настолько высока в одном месте, она «проваливается» внутрь себя, в результате чего появляется черная дыра.

Черная дыра, например, массой с одно Солнце будет по размеру меньше, чем наше светило.

Однако такие маленькие звезды, как наше Солнце, не превратятся в конце жизненного цикла в черную дыру — их масса недостаточна даже для взрыва и образования сверхновой. Взрыв, конечно, будет, однако на финальном этапе маленькие звезды превращаются в белых карликов — в очень маленькие и горячие звездочки, которые тоже вскоре затухнут.

В настоящее время мы знаем о четырех разных способах образования черных дыр

Лучше всего изучен тот, что связан со звездным коллапсом. Достаточно большая звезда образует черную дыру после того, как ее ядерный синтез прекращается, потому что все, что уже можно было синтезировать, было синтезировано. Когда давление, создаваемое синтезом, прекращается, вещество начинает проваливаться к собственному гравитационному центру, становясь все более плотным. В конце концов оно настолько уплотняется, что ничто не может преодолеть гравитационное воздействие на поверхность звезды: так рождается черная дыра. Эти черные дыры называются «черными дырами солнечной массы», и они наиболее распространены.
Следующим распространенным типом черных дыр являются «сверхмассивные черные дыры», которые можно найти в центрах многих галактик и которые имеют массы примерно в миллиард раз больше, чем черные дыры солнечной массы. Пока доподлинно неизвестно, как именно они формируются. Считается, что когда-то они начинались как черные дыры солнечной массы, которые в густонаселенных галактических центрах поглощали множество других звезд и росли. Тем не менее, они, похоже, поглощают вещество быстрее, чем предполагает эта простая идея, и как именно они это делают — все еще остается предметом исследований.
Более спорной идеей стали первичные черные дыры, которые могли быть сформированы практически любой массой в крупных флуктуациях плотности в ранней Вселенной. Хотя это возможно, достаточно трудно найти модель, которая производит их, при этом не создавая чрезмерное их количество.
Наконец, есть идея о том, что на Большом адронном коллайдере могут образовываться крошечные черные дыры с массами, близкими массе бозона Хиггса. Это работает только в том случае, если у нашей Вселенной имеются дополнительные измерения. Пока не было никаких подтверждений в пользу этой теории.

Насколько большие черные дыры?

Можно представить горизонт черной дыры как сферу, и ее диаметр будет прямо пропорциональным массе черной дыры. Поэтому чем больше массы падает в черную дыру, тем больше становится черная дыра.

По сравнению со звездными объектами, черные дыры крошечные, потому что масса сжимается в очень малые объемы под действием непреодолимого гравитационного давления. Радиус черной дыры массой с планету Земля, например, всего несколько миллиметров. Это в 10 000 000 000 раз меньше настоящего радиуса Земли.

Радиус черной дыры называется радиусом Шварцшильда в честь Карла Шварцшильда, который впервые вывел черные дыры как решение для общей теории относительности Эйнштейна.

Где находятся черные дыры?

Чаще всего они расположены в центре галактик. Они имеют большую силу притяжения, благодаря чему им удается удерживать звездные системы на очень большом расстоянии, образуя галактики, известные нам сейчас.

В центре нашего Млечного пути тоже есть сверхмассивная черная дыра под названием Стрелец А*. Она тяжелее Солнца в 4.02 млн раза, а радиус ее ≈ 45 астрономическим единицам (одна астрономическая единица = одному расстоянию от Земли до Солнца).

Помимо сверхмассивных черных дыр в центрах галактики есть и «локальные», образующиеся после кончины массивных звезд.

Что внутри черной дыры?

Никто не знает наверняка. Общая теория относительности прогнозирует, что в черной дыре сингулярность, место, в котором приливные силы становятся бесконечно большими, и как только вы преодолеваете горизонт событий, то уже не можете попасть куда-либо еще, кроме как в сингулярность. Соответственно, общую теорию относительности лучше не использовать в этих местах — она попросту не работает. Чтобы сказать, что происходит внутри черной дыры, нам нужна теория квантовой гравитации. Общепризнано, что эта теория заменит сингулярность чем-то другим.

Почему внутри черной дыры могут быть вселенные?

Существует множество гипотетических черных дыр — с электрическим зарядом или без него, вращающиеся или неподвижные, окруженные материей или плавающие в пустом пространстве. Некоторые из этих гипотетических черных дыр наверняка существуют в нашей Вселенной. Например, вращающаяся черная дыра, окруженная падающей материей — довольно распространенный тип этих объектов.

Но некоторые другие виды черных дыр являются чисто теоретическими. Описать их поведение и свойства можно, полагаясь только на математические методы. Одним из таких объектов является электрически заряженная черная дыра, окруженная антидеситтеровским пространством. Этот вид пространства имеет постоянную отрицательную геометрическую кривизну и похож по форме на седло.

Такого пространства в нашей Вселенной не существует, но его существование в теории открывает множество интересных эффектов, которые можно исследовать. Одна из причин, по которой это стоит исследовать, заключается в том, что заряженные черные дыры имеют много общего с вращающимися черными дырами, существующими в нашей Вселенной.

Авторы нового исследования обнаружили, что когда такие черные дыры становятся относительно холодными, они создают «туман» из квантовых полей вокруг своей поверхности. На поверхности объекта этот туман поддерживает гравитация черной дыры, но выталкивает наружу электрическое поле. В результате в таком тумане формируется сверхпроводящая среда. У таких черных дыр помимо обычного горизонта событий есть еще и внутренний горизонт. Благодаря этому в заряженные черные дыры можно проникнуть и не разорваться на атомы.

Ученые показали, что по ту сторону заряженной черной дыры вас могут ждать загадочные эффекты. Исследователи обнаружили, что самые внутренние области сверхпроводящей черной дыры могут представлять собой расширяющуюся Вселенную — место, где пространство может растягиваться и деформироваться с разной скоростью в разных направлениях.

Более того, в зависимости от температуры черной дыры в некоторых из этих областей пространства может произойти новый виток колебаний, который затем создаст еще один участок расширяющегося пространства, он вызовет новый виток колебаний, который затем создаст новый участок расширяющегося пространства, и так далее до бесконечности. Это будет фрактальная мини-Вселенная, бесконечно повторяющаяся с уменьшением размеров.

Источник