Несколько новых научных фактов о самом загадочном астрономическом объекте

СНОБНаука

Сила пустоты: новые тайны черных дыр

Кроме обычного пения птиц и порхания мотыльков, минувший месяц принес несколько новых научных фактов о самом загадочном астрономическом объекте — черных дырах.

Иллюстрация: Лика Сочкина

У редакторов научно-популярных журналов есть интересное ноу-хау: хочешь поднять продажи — поставь на обложку черную дыру. Интерес публики к этим странным штукам столь же велик, сколь и иррационален. При этом подобрать достойное фото героини для обложки совсем не просто. У человечества пока есть всего одна реальная фотография черной дыры, да и та довольно расплывчатая, что неудивительно, поскольку фотографируемый объект находился в 53 миллионах световых лет от Земли. Плюс кадры из далеко не нового фильма «Интерстеллар», плюс различного рода «фантазии художников». Сложно нарисовать то, чего нет, а черных дыр практически нет: они состоят из пустоты, кроме единственной точки в самой сердцевинке, о которой, впрочем, ничего не известно. Конечно же, очень странно всерьез интересоваться подобной пустопорожней штуковиной.

Но все равно интересно, причем не только публике, но и самым настоящим ученым. Недавно вышли сразу три новые работы, посвященные черным дырам.

Вращенье пустоты

Как было сказано выше, черная дыра устроена довольно просто: в ней ничего нет. Теперь можно надуть щеки и сказать то же самое гораздо сложнее: решение уравнений Эйнштейна, которое в 1916 году всего за несколько месяцев до своей смерти обнаружил немецкий астроном Карл Шварцшильд и которое описывает черную дыру, относится к классу «решений для пустого пространства». В сложной таблице, которая у Эйнштейна описывает распределение материи и ее движение, стоят сплошные нули. Нужно только удалить всего одну точку пространства, в которой уравнения уж точно не работают, потому что там получаются сплошные бесконечности и деление нуля на нуль. И вот в этой-то выпавшей точке должна находиться какая-то масса — вообще говоря, любая. Вот вам и рецепт черной дыры (собственно, когда на уроке физики учитель рассуждал про «материальную точку», с точки зрения строгой науки это не могло быть ничем иным, кроме как черной дырой).

Карл Шварцшильд
Карл Шварцшильд. Фото: Mary Evans Picture Library / Mary Evans Picture Library / East News

Блюдо, которое готовится по этому рецепту, совершенно нечувствительно к выбору исходных продуктов: черная дыра, сделанная из схлопнувшейся в точку звезды, и другая дыра — из равной по массе горы сливочного мороженого*, не отличимы друг от друга. Собственно, кроме этой самой массы у них мало что есть: только электрический заряд и вращение. Заряд мало кого интересует, потому что он наверняка маленький (в космосе не так уж много сильно заряженных штук, из которых можно приготовить черную дыру). А вот вращение может быть большое, и к тому же оно сильно меняет нрав черной дыры, так что этот параметр очень интересует физиков. И вот несколько таких физиков придумали, как можно это вращение измерить, рассказав о своей идее на страницах журнала Nature.

* Примечание: образ черной дыры, сформированной из огромной горы пломбира, автор не придумал сам, а вычитал у какого-то физика-популяризатора, возможно, даже у Алексея Семихатова в его потрясающей книге «Все, что движется». Однако книга эта толстая, и проверять автору лень.

Вообще-то, вращение пустого места не то чтобы измерить, а и представить себе нельзя. Может быть, кому-то кажется, что он может себе представить вращение самой центральной точки, но это самообман: точки не вращаются, потому радиус точки — ноль, и какое бы вращение вы ей ни придали, ее «экватор» должен двигаться бесконечно быстро, а такого не бывает. Даже если вместо точки рассматривать «всю дыру», то есть область, окруженную таинственным «горизонтом», то и у этой воображаемой поверхности при определенном количестве вращения «скорость» достигнет скорости света, хотя вращаться там физически нечему. Это тревожит, и строгий расчет показывает, что вращение черной дыры и правда не может быть бесконечно большим: для дыры данной массы у вращения есть верхний предел.

Авторизуйтесь, чтобы продолжить чтение. Это быстро и бесплатно.

Регистрируясь, я принимаю условия использования

Рекомендуемые статьи

7 лучших ролей Любови Аксеновой 7 лучших ролей Любови Аксеновой

Любовь Аксенова: девушка супергероя, избалованная дочь и сбежавшая невеста

Maxim
Почему вам сложно просить помощи Почему вам сложно просить помощи

Почему люди отказываются просить помощи?

ТехИнсайдер
26 дуэлей и одна роковая: жизнь Александра Пушкина в цифрах 26 дуэлей и одна роковая: жизнь Александра Пушкина в цифрах

Несколько любопытных фактов из биографии поэта Александра Пушкина

Правила жизни
Почему не 100 из 100: 5 причин самоубийств из-за ЕГЭ Почему не 100 из 100: 5 причин самоубийств из-за ЕГЭ

Зачем детей пугают ЕГЭ, к чему это приводит и как поддержать подростка?

Psychologies
Молдова – бессарабский приют Пушкина Молдова – бессарабский приют Пушкина

Дороги Пушкина – какими они были? И как он пришел в знойные степи Молдавии?

Знание – сила
Итальянец в ушанке Итальянец в ушанке

Венецианец в валенках? Не мем, а реальность! Встречайте Лоренцо Баньяти

ЖАРА Magazine
Что такое функциональная тренировка и чем она отличается от силовой Что такое функциональная тренировка и чем она отличается от силовой

Как составить программу функциональной тренировки?

РБК
Эксперты назвали главные риски, связанные с развитием генеративного ИИ Эксперты назвали главные риски, связанные с развитием генеративного ИИ

Чем нам угрожает развитие генеративного искусственного интеллекта?

Forbes
Леони Свонн «Гленнкилл: следствие ведут овцы». Детективная история об убийстве пастуха Леони Свонн «Гленнкилл: следствие ведут овцы». Детективная история об убийстве пастуха

Первые главы из ироничного детектива об убийстве одного пастуха

СНОБ
6 способов защитить свою собаку от клещей 6 способов защитить свою собаку от клещей

Как обезопасить своего питомца от клещей?

ТехИнсайдер
Франц Кафка — гений, уверенный в собственном крахе Франц Кафка — гений, уверенный в собственном крахе

На какие особенности жизни Кафки нужно обратить внимание, чтобы его понять?

Правила жизни
Продолжение следует. Существует ли реинкарнация и можно ли узнать что-то о своей прошлой жизни Продолжение следует. Существует ли реинкарнация и можно ли узнать что-то о своей прошлой жизни

Возможность реинкарнации – это спасительная страховка

Лиза
Мир кончился, и это нормально Мир кончился, и это нормально

10 фильмов о конце света как стабильности

Weekend
Шелест природы Шелест природы

Олицетворение эстетики экостиля в двухкомнатной квартире

Идеи Вашего Дома
Как быстро зарядить телефон и что для этого нужно Как быстро зарядить телефон и что для этого нужно

Как быстро зарядить телефон Андроид или Айфон и что для этого понадобится

CHIP
«Когда многие только анализировали ситуацию, мы уже действовали» «Когда многие только анализировали ситуацию, мы уже действовали»

Импортозамещение лекарственных препаратов — один из важнейших трендов

Деньги
Кредитор номер один Кредитор номер один

Как Евгений Ламанский модернизировал банковскую систему Российской империи

Деньги
Почему парни-зумеры хотят быть похожими на Патрика Бейтмана из «Американского психопата» Почему парни-зумеры хотят быть похожими на Патрика Бейтмана из «Американского психопата»

Что на самом деле стоит за этой погоней за идеальным лицом?

Psychologies
Дизайн в дизайне Дизайн в дизайне

На облик этого дома повлиял творческий почерк дизайнера-модельера Игоря Чапурина

Идеи Вашего Дома
Случаи из уличной жизни Случаи из уличной жизни

Анна и Виталий Черепановы: искусство как игра

Weekend
«Никогда еще не видал я чужой земли…» «Никогда еще не видал я чужой земли…»

Виктор Гуминский достает с полки «Путешествие в Арзрум»...

Знание – сила
Липовые губернаторы и шантаж в сети: какие угрозы таит искусственный интеллект Липовые губернаторы и шантаж в сети: какие угрозы таит искусственный интеллект

Какие схемы популярны у мошенников и как не стать их жертвой

ФедералПресс
Дмитрий Полынцев Дмитрий Полынцев

Дмитрий Полынцев основал и возглавляет один из самых успешных холдингов страны

Собака.ru
Потерянная любовь: как жить, если лучшие отношения остались в прошлом Потерянная любовь: как жить, если лучшие отношения остались в прошлом

Что делать, если любовь, которую мы потеряли, была важнее всего в жизни?

Psychologies
«Любить по разнарядке – скотство» «Любить по разнарядке – скотство»

Николай Картозия рассказал, как найти маршрут к сердцу российского зрителя

Правила жизни
10 причин есть персики все лето 10 причин есть персики все лето

Персики могут защитить от рака и потери влаги кожей

ТехИнсайдер
ИИ-кандидат баллотируется в парламент Великобритании! Вот что ждет политику в будущем ИИ-кандидат баллотируется в парламент Великобритании! Вот что ждет политику в будущем

Искусственный интеллект «Стив» включен в избирательные бюллетени

ТехИнсайдер
Что нужно мужчинам для здоровой сексуальной жизни? Узнайте ответ экспертов! Что нужно мужчинам для здоровой сексуальной жизни? Узнайте ответ экспертов!

Как мужчине поддержать сексуальное здоровье?

ТехИнсайдер
«Помнишь, я тебе помог?»: как дружить с теми, кому мы обязаны «Помнишь, я тебе помог?»: как дружить с теми, кому мы обязаны

Можно ли сохранить дружеские отношения с теми, кто однажды сделал что-то для нас

Psychologies
Ученые обнаружили наиболее опасный вид жира — внутри мышц Ученые обнаружили наиболее опасный вид жира — внутри мышц

новое исследование предупреждает о воздействии на здоровье жира внутри мышц

ТехИнсайдер
Открыть в приложении