Станет ли Солнце черной дырой
Соседство с черной дырой – не самый безопасный вариант для любого космического объекта. В конце концов, эти таинственные формирования настолько притягательны, что даже свету не удается выбраться. Но способно ли Солнце однажды стать черной дырой и чем это обернется для землян?
Они поджидают во тьме Вселенной
Черные дыры интересуют ученых и навевают ужас на простых обывателей из-за того, что мы все еще не знаем точно, с чем столкнулись. Конечно, у нас есть определенные знания и все они пугают, ведь эти объекты буквально разрывают на части звезды и поглощают материал. А что дальше?
Куда исчезает съеденная материя? Ведь есть же универсальный закон сохранения энергии, где ничто не возникает из пустоты и не исчезает в нее. Тогда это портал в другую Вселенную? Ответов пока нет. Мы лишь можем уверять, что окажись вы на критической дистанции и можно проститься с привычным миром. Есть ли угроза для жителей Земли?
Рождение черной дыры
Одна из приближенных к нам черных дыр (V404 Лебедя) отдалена на 7800 тысяч лет, хотя некоторые ученые полагают, что расположена при дистанции в 1600 световых лет. В любом случае она нас пока не задевает и никаких катастроф не предвидится.
Можно назвать 4 сценария рождения черной дыры, среди которых два гипотетических и все еще нуждаются в проверке. Среди подтвержденных вариантов учитывают сжатие звезды с большой массивностью или сжатие протогалактического газа или части галактической территории.
Как умрет Солнце?
Мертвое Солнце превратится в белый карлик
Если мы рассматриваем собственную звезду, то заинтересованы в варианте сжатия массивной звезды. Сработает ли это для Солнца? Речь идет о звезде средней массивности, которая может умереть в трех вариантах: черная дыра, белый карлик и нейтронная звезда.
Чтобы стать черной дырой, звездный объект должен превзойти предел Оппенгеймера-Волкова (1.6-3 солнечных масс). Наиболее реалистичная судьба Солнца – трансформация в белый карлик (финальный этап), после чего становление черного карлика. Однако нельзя исключать всех вариантов.
Солнце в качестве черной дыры
Астрофизики полагают, что черные дыры могут появляться из любых объектов при критическом состоянии. Есть мнение, что достаточно Солнцу сжаться до радиуса в 6 км, как оно трансформируется в черную дыру (кстати, для Земли этот гипотетический предел – 5 см!).
Но какой будет эта черная дыра? Полагают, что наиболее распространенный вариант – черная дыра Керра. Она выполняет обороты, сохраняя вращение погибшей звезды. На самом деле, это неплохой для нас вариант, потому что вокруг черты горизонта события располагается особенная область – эргосфера.
Внутри этой эргосферы космические тела продолжаются вращаться. Теоретически, планеты так и будут вращаться вокруг сформировавшейся черной дыры, как делали это раньше вокруг Солнца.
Постскриптум
Скорее всего, нас не засосет в черную дыру. Но радоваться причин особых нет, ведь мы потеряли единственный источник тепла и света. Представьте, как планета погружается во тьму и холод. Но шансы для этого сценария слишком ничтожны, так что готовиться следует скорее к адской жаре и испарению океанов.
Источник
Чёрная дыра возле Солнца: невидимая звезда — пожирательница материи оказалась совсем близко
По словам астрофизиков, это объект редчайшего вида — космический «единорог», в существование которого мало кто верил.
Во-первых, находится в созвездии Единорога. Это по левую сторону от Ориона, меж тремя звёздами, образующими знаменитый зимний треугольник: Сириус, Процион, Бетельгейзе.
Фото © NASA / JPL-Caltech
А во-вторых, согласно расчётам, эта чёрная дыра весит всего-навсего три Солнца. Неправдоподобно мало для такого объекта: астрономы до недавних пор не верили, что это возможно. Лишь в 2019 году появились первые предположения о существовании столь мелких чёрных дыр.
Похоже, рядом с нами тёмная материя: нечто невидимое и огромное притаилось среди ближайших звёзд
Как нашли эту чёрную дыру
Дело в том, что у неё есть звезда-компаньон, притом весьма солидная и потому хорошо наблюдаемая — красный гигант. Это уже очень пожилая звезда, в ней почти закончилось топливо для ядерных реакций, и потому её чрезвычайно раздуло. Так вот, астрономы заметили, что нечто своим притяжением постоянно искажает её свет и даже вытягивает. И это нечто в телескопы не видно. Учёные пришли к выводу, что это и есть чёрная дыра — «единорог».
— Так же, как притяжение Луны воздействует на земные океаны, заставляет моря подниматься и опускаться, вызывая приливы и отливы, чёрная дыра вытягивает звезду в форму наподобие мяча для американского футбола, — объясняет соавтор исследования, астроном из Университета Огайо (США) Тодд Томпсон.
По этим же признакам в Обсерватории Апачи-Пойнт (это в американском Нью-Мексико) нашли по всему Млечному Пути ещё две сотни таких двойных систем: с видимой звездой и её невидимым братом. Надо сказать, дуэты, трио и прочие коллективы — очень распространённое в космосе явление. В случае с «единорогом» внешнее искажение его напарника позволяет предположить, что масса чёрной дыры — 3,3 Солнца.
— То, что мы проделали, представляет собой новый путь поиска чёрных дыр, но мы также потенциально идентифицировали одну из первых маломассивных чёрных дыр нового класса, о которых астрономы раньше не знали. Массы объектов говорят нам об их формировании и эволюции, они говорят нам об их природе, — рассказал учёный.
Насколько близко к нам чёрная дыра
Полторы тысячи световых лет. Такое расстояние представляется вполне безопасным, хотя по меркам астрономии оно весьма невелико. Стоит, правда, отметить, что не далее как год назад нашли чёрную дыру ещё ближе — в тысяче световых лет. Тем не менее Университет Огайо заявляет, что именно «единорог» — ближайшая к Земле из всех ныне известных.
Вот она где. Как найти на небе ближайшую к Земле чёрную дыру
Как возникают чёрные дыры
По современным представлениям это, так сказать, умершие звёзды: они отсветили положенный срок и вспыхнули сверхновыми — это значит, эффектно сбросили с себя массивную внешнюю оболочку. А ядро коллапсировало — схлопнулось. И астрономы привыкли считать, что в чёрную дыру могут схлопнуться только довольно массивные звёзды — скажем, в 10–15 Солнц. Как минимум пять. Логика требует этого потому, что только в таком случае их гравитация будет настолько мощной, чтобы не выпускать даже свет. А звёзды, например вдвое тяжелее нашей, должны, по идее, становиться пульсарами — нейтронными звёздами. Они тоже очень и очень плотные — представьте себе Солнце, сжатое в шарик диаметром километров в 10–20, но их гравитация не настолько мощна, чтобы полностью скрыть их от глаз наблюдателя. Да, кстати, Солнце не станет ни тем ни тем — оно закончит свою жизнь тихо-мирно без всякого взрыва, превратится в скромный белый карлик.
Фото © NASA / M. Helfenbein, Yale University / OPAC
Так вот, чёрные дыры бывают ещё и сверхмассивные — массой в миллионы Солнц. Такие монстры обитают в центрах галактик. Тут уже ничья смерть и не нужна — просто, согласно общему закону гравитации, громадное скопление звёзд в какой-то момент становится настолько плотным, что проваливается в неведомое нам пространство, спрятанное за «горизонтом событий».
Именно поэтому миниатюрный «единорожка» так озадачивает. Если действительно бывают такие маленькие чёрные дыры, значит, мы ещё многого не знаем о том, как они получаются и где ещё в окружающем нас космосе они могут прятаться.
Самое интересное из мира науки и технологий — в телеграм-канале автора.
Источник
Сможет ли Солнце однажды превратиться в черную дыру?
Всему однажды приходит конец. Наше с вами Солнце в этом плане не является исключением: спустя примерно 5 миллиардов лет после прочтения вами данной статьи, наше светило неожиданно разбухнет до размеров красного гиганта, полностью испепелив близлежащие планеты, в том числе и нашу. Но что случится дальше? Превратится ли красный гигант в заурядную черную дыру или же в планетарную туманность, напоследок украсив Солнечную систему разноцветными газами?
Через 5 миллиардов лет может начаться процесс умирания нашей звезды
Как сообщает портал nasa.gov, вероятность того, что наше Солнце однажды сможет превратиться во всепоглощающую черную дыру — мизерная. Дело в том, что размеры нашей звезды слишком малы для того, чтобы перед смертью наше Солнце попросту “схлопнулось вовнутрь” под действием собственных гравитационных сил.
Для того, чтобы с Солнцем смог произойти столь впечатляющий сценарий, наша звезда должна быть примерно в 20 раз массивнее. Звезды, имеющие такой размер, рискуют превратиться в сверхновую звезду по окончании основного периода своей жизни, образовав после своей смерти черную дыру — настоящее космическое чудовище, чье гравитационное притяжение настолько сильно, что ничто, даже свет, не может убежать из его цепких объятий.
Некоторые звезды имеют достаточно большие размеры для того, чтобы стать сверхновой, но при этом их масса слишком мала для того, чтобы стать черными дырами: они коллапсируют в очень плотные структуры, называемые нейтронными звездами, образовывающиеся сразу после взрыва сверхновой. Наше Солнце, к сожалению или счастью, недостаточно велико для такой судьбы: оно обладает лишь приблизительно одной десятой массы, которая обычно необходима для того, чтобы однажды превратить обычную звезду в нейтронную.
Так что же будет с Солнцем? Ученые убеждены, что через 5 миллиардов лет оно попросту превратится в белого карлика, который представляет собой маленький и очень плотный шарик, светящийся от остаточного тепла.
Сравнение размеров белого карлика Sirius B и нашей планеты
Если вам нравится данная статья, приглашаю вас присоединиться к нашему каналу на Яндекс.Дзен, где вас ожидает еще больше полезной информации из мира астрономии.
Такое превращение во Вселенной не является чем-то необычным: как и большинство звезд необъятного космоса, Солнце постоянно генерирует большое количество энергии, сжигая атомы водорода в своем ядре. Смерть нашей звезды будет вызвана полным истощением его естественного горючего, что заставит наше светило плавить свои более тяжёлые элементы в ядре. Когда это произойдет, температура Солнца начнет повышаться, а внешние слои его атмосферы расширятся настолько далеко в космос, что они поглотят Землю вместе со всеми ее обитателями, превратив при этом такие далекие миры как Титан или Плутон, в потенциально пригодные для жизни места. Фаза красного гиганта продлится около миллиарда лет, после чего Солнце превратится в уже упомянутого выше белого карлика, окруженного разноцветной планетарной туманностью.
Источник
Станет ли Солнце чёрной дырой? Интересные факты
Чёрная дыра, наверняка, самая тяжёлая штука во Вселенной для своих относительно малых размеров, а потому и весьма загадочная. Образование чёрной дыры связывают со сжатием массивной звезды, которая исчерпала все запасы водородного топлива, таким образом, каждая чёрная дыра когда-то давно была яркой звездой, вероятно горевшей на нашем ночном небе.
Для того, чтобы узнать как образовалась чёрная дыра, нужно понимать что такое звезда и какие основные процессы лежат в основе её жизнедеятельности. А в основе жизнедеятельности звезды лежат два процесса:
- увеличение размеров звезды из-за термоядерных реакций;
- сжимание звезды вследствие воздействия силы тяжести.
Эти два процесса хорошо балансируют друг друга на протяжении многих миллионов лет, но в определённый момент топливо заканчивается и баланс рушится, что приводит к сжатию звезды под воздействием силы тяжести и быстрому наращиванию гравитационных сил на её поверхности, что в свою очередь в некоторый момент времени может привести к тому, что свет, имея скорость приблизительно равную 300 тысячам километров в секунду, не сможет преодолеть эти силы и вырваться наружу.
Для превращения в чёрную дыру звезде необходимо быть довольно массивной. Наше Солнце имело бы шансы стать чёрной дырой, если бы сжалось примерно до 5 километров в диаметре, но беспокоиться не о чем: Солнце так не сожмётся, оно очень мало.
Расчёты показывают, что требуемая для превращения масса звезды определяется как три массы Солнца, или более. Кстати, самая горячая, массивная и тяжёлая звезда во Вселенной, известная на настоящее время — R136a1. Она располагается в эмиссионной туманности NGC 2070 (Туманность «Тарантул»), а её масса составляет 265 масс Солнца.
Для нас объект, находящийся в космосе и не выпускающий свет, становится абсолютно невидим. Поиск такого объекта обычно основывается на гравитационном воздействии на видимые объекты — другие звёзды, а масса вычисляется на основе их траектории движения.
Кроме того, в январе 2019 года астрономы смогли наблюдать уничтожение звезды чёрной дырой через космический телескоп НАСА TESS, предназначенный для открытия экзопланет транзитным методом. Звезда слишком сильно приблизилась к чёрной дыре, вытянулась и впоследствии разлетелась на облако газа, одна часть которого улетела в космос, а другая закружилась вокруг, постепенно попадая внутрь чёрной дыры.
Одна из гигантских чёрных дыр оказалась ядром галактики NGC 4261. Это ядро примерно такого же размера, как наша Солнечная система, но при этом имеет массу в 1,2 миллиарда раз больше массы нашего Солнца. Кроме того, выяснилось, что чёрная дыра смещена относительно центра галактики в созвездии Девы аж на 20 световых лет! Достоверно известно только о трёх таких чёрных дырах в центрах галактик, включая эту, но она уникальна тем, что смещена относительно центра. Есть предположения, что виной тому смещению некие реактивные потоки из окружающих газов и пыли, возникших в результате столкновения с другой звёздной системой.
Источник