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

Криштиану Роналду невероятно красивый, но очень глупый: миф или правда? Криштиану Роналду невероятно красивый, но очень глупый: миф или правда?

Разрушаем легенды об одном из самых популярных футболистов мира

Maxim
Небоскреб в форме паруса. Отелю-символу Дубая 25 лет Небоскреб в форме паруса. Отелю-символу Дубая 25 лет

Этот отель стоит на рукотворном острове и каждый день спасает редких черепах

СНОБ
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
«Ты мальчик или девочка?»: кто такой томбой «Ты мальчик или девочка?»: кто такой томбой

Кто такие томбои и чем можно объяснить их особенности поведения.

Psychologies
Моя мать — жертва: что делать, если мама постоянно тобой манипулирует Моя мать — жертва: что делать, если мама постоянно тобой манипулирует

Почему дочери и матери меняются местами?

VOICE
Солнечные и лунные люди: кто они такие и как определить свой тип Солнечные и лунные люди: кто они такие и как определить свой тип

Как на нас влияют Солнце и Луна?

VOICE
Игрушка за $10 тысяч и аксессуары дороже одежды: кто и почему скупает старые куклы Barbie Игрушка за $10 тысяч и аксессуары дороже одежды: кто и почему скупает старые куклы Barbie

Рассказ «дилера» c тридцатилетним стажем о перепродаже старых кукол Barbie

VC.RU
Постоянно пьяные! «Синдром автопивоварни»: как желудок некоторых людей вырабатывает алкоголь Постоянно пьяные! «Синдром автопивоварни»: как желудок некоторых людей вырабатывает алкоголь

Как наш собственный организм может нас пьянить?

ТехИнсайдер
Российский гоночный болид BR03: как он устроен Российский гоночный болид BR03: как он устроен

Борис Ротенберг рассказал о преимуществах российского гоночного болида

РБК
Государство и инвестиции: как найти баланс? Государство и инвестиции: как найти баланс?

Можно ли избежать торможения экономического роста при росте налогового бремени?

Монокль
«Король умер — да здравствует король»: отрывок из книги «Нефть и кровь» «Король умер — да здравствует король»: отрывок из книги «Нефть и кровь»

«Нефть и кровь»: о принце Саудовской Аравии Мухаммеде ибн Салмане

СНОБ
Точно по Фрейду: как художники пишут королей, президентов и премьер-министров Точно по Фрейду: как художники пишут королей, президентов и премьер-министров

Почему портретистам трудно угодить героям официальных портретов?

Forbes
Непредсказуемые, белые и высокомерные: почему Аргентину не любят в Латинской Америке Непредсказуемые, белые и высокомерные: почему Аргентину не любят в Латинской Америке

Чем аргентинцы так «насолили» соседям? Какие стереотипы бытуют об этой нации?

Forbes
Поднятие тяжестей — ключ к сохранению здоровья в возрасте 70 лет и старше Поднятие тяжестей — ключ к сохранению здоровья в возрасте 70 лет и старше

Как занятия тяжелой атлетикой обеспечат вам долгую и здоровую жизнь?

ТехИнсайдер
5 популярных физических упражнений, от которых вреда больше, чем пользы 5 популярных физических упражнений, от которых вреда больше, чем пользы

Пять самых опасных упражнений, которые многие делают неправильно

Maxim
Между вами только химия или вы действительно подходите друг другу: 4 вопроса, которые помогут разобраться Между вами только химия или вы действительно подходите друг другу: 4 вопроса, которые помогут разобраться

Залог долгих крепких отношений — общие интересы и стремления, а вовсе не страсть

Psychologies
Теперь по-новому Теперь по-новому

5 необычных тренировок для стройной фигуры

Лиза
Обратная сторона коттеджных рекордов Обратная сторона коттеджных рекордов

Что разбалансировало рынок коттеджного строительства?

Монокль
Этот психологический тест раскроет тайные аспекты вашей личности! Просто скажите, какое животное вы видите на картинке? Этот психологический тест раскроет тайные аспекты вашей личности! Просто скажите, какое животное вы видите на картинке?

Готовы узнать о своих главных чертах характера?

ТехИнсайдер
«Я счастливее, чем в браке»: матери-одиночки из Китая объединяются, чтобы вместе воспитывать детей «Я счастливее, чем в браке»: матери-одиночки из Китая объединяются, чтобы вместе воспитывать детей

Какие другие способы помогут воспитать ребенка, если отец ушел из семьи

Psychologies
Вилла с фресками Вилла с фресками

Дом среди виноградников Венето, в котором встретились дизайн XVI и XX веков

Seasons of life
Круговые движения Круговые движения

Защемление шеи: можно ли помочь себе самостоятельно

Лиза
Лимит на секс: откуда взялся миф, что женщины моногамны Лимит на секс: откуда взялся миф, что женщины моногамны

Почему женщины должны быть моногамны? Откуда взялся этот стереотип?

Forbes
Судебный роман Судебный роман

«Презумпция невиновности»: новая экранизация сексуально-юридического бестселлера

Weekend
Астрономы увидели предсказанное повторное частичное разрушение звезды черной дырой Астрономы увидели предсказанное повторное частичное разрушение звезды черной дырой

Астрономы нашли звезду, обращающуюся вокруг черной дыры по вытянутой орбите

N+1
5 психологических советов, которые помогут пережить развод 5 психологических советов, которые помогут пережить развод

Как поддержать себя во время развода?

Psychologies
Древнего кочевника похоронили с бараньим черепом на месте головы Древнего кочевника похоронили с бараньим черепом на месте головы

Ученые описали необычное погребение, которое раскопали в Горном Алтае

N+1
6 новинок фантастики и фэнтези, чтобы взять с собой в отпуск 6 новинок фантастики и фэнтези, чтобы взять с собой в отпуск

Подборка из недавних хитов фантастики и фэнтези на любой вкус

Maxim
Не зрелищем единым: как Дягилевский фестиваль проникает в жизнь Перми Не зрелищем единым: как Дягилевский фестиваль проникает в жизнь Перми

Как преобразилась и продолжает меняться Пермь благодаря Дягилевскому фестивалю

РБК
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
Открыть в приложении