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

Что возбуждает мужчину больше всего: слова, запахи, тело Что возбуждает мужчину больше всего: слова, запахи, тело

О секретах мужской сексуальности рассказала врач-сексолог

Psychologies
Славный град Славный град

Что успеть увидеть за один день в Переславле-Залесском

Лиза
Каменные плитки из затопленного памятника эпох мезолита и неолита оказались функциональными орудиями Каменные плитки из затопленного памятника эпох мезолита и неолита оказались функциональными орудиями

Ученые исследовали 11 каменных плиток, обнаруженных на затопленном памятнике

N+1
В каком ухе звенит: 17 неожиданных причин тиннитуса В каком ухе звенит: 17 неожиданных причин тиннитуса

Звон в ушах – неприятное явление, но не самостоятельная патология, а симптом

Лиза
Измененное состояние: что такое инфантицид и почему матери убивают младенцев Измененное состояние: что такое инфантицид и почему матери убивают младенцев

Почему матери убивают новорожденных, какую ответственность они за это несут?

Forbes
9 книг о русском фольклоре и мифологии, которые читаются на одном дыхании 9 книг о русском фольклоре и мифологии, которые читаются на одном дыхании

Русский фольклор — неисчерпаемый источник вдохновения и знаний о нашем прошлом

Maxim
Посмотрите на 4000-летний лабиринт минойской цивилизации! Вот где его нашли: интересные факты Посмотрите на 4000-летний лабиринт минойской цивилизации! Вот где его нашли: интересные факты

Для чего люди минойской цивилизации строили лабиринты?

ТехИнсайдер
Премиальная водка — реальность или обман? Премиальная водка — реальность или обман?

Дорогая водка — для тех, кому некуда девать деньги, или классный напиток?

Maxim
А, В, С-план А, В, С-план

Какие 3 шага отделяют нас от стройности?

Лиза
Юлия Жукова Юлия Жукова

Юлия Жукова открыла сверхсовременное трикотажное производство на Петроградке

Собака.ru
Красноярские просторы Красноярские просторы

Красноярск славен большим числом музеев и природными красотами

Лиза
Что такое DSG и как работает эта коробка передач Что такое DSG и как работает эта коробка передач

Все о DSG: что это такое, как работает, виды, плюсы и минусы

РБК
«Разрывает мне сердце»: россияне жалеют роботов и поднимают упавшие электросамокаты «Разрывает мне сердце»: россияне жалеют роботов и поднимают упавшие электросамокаты

Как люди жалеют роботов и помогают им

Psychologies
Сергей Горошко Сергей Горошко

Главный краш Петербурга стал сверхновой звездой российского кино

Собака.ru
Почему Чернобыль остается угрозой для мира даже спустя почти 40 лет Почему Чернобыль остается угрозой для мира даже спустя почти 40 лет

Почему Чернобыль опасен для мира спустя несколько десятков лет

ФедералПресс
Двадцать фактов о Василе Быкове Двадцать фактов о Василе Быкове

Эта подборка фактов составлена на основе автобиографической книги Василя Быкова

Знание – сила
«Не для слабонервных»: почему популярный боевик с Джессикой Альбой получился неровным «Не для слабонервных»: почему популярный боевик с Джессикой Альбой получился неровным

«Не для слабонервных», англоязычный дебют индонезийской постановщицы Моули Сурья

Forbes
Мостик между Москвой и Красноярском: как сибирские рестораторы покоряют столицу Мостик между Москвой и Красноярском: как сибирские рестораторы покоряют столицу

Почему во многих городах России гастрономия сейчас интереснее, чем в столице?

Forbes
Петер Фламм: «Я» — обретенная классика Петер Фламм: «Я» — обретенная классика

Фрагмент забытого романа: Петер Фламм «Я»

СНОБ
Наталья Гранцева, Уистен Оден… и статья британского посла Наталья Гранцева, Уистен Оден… и статья британского посла

«Зеркала Шекспира» – новая книга на вечную (с XVI века) тему

Знание – сила
Где прячутся игрунки? Где прячутся игрунки?

В кронах огромных вековых деревьев обитают удивительные миниатюрные обезьянки

Знание – сила
Вдвое больше «ноздрей»: BMW представила X3 нового поколения Вдвое больше «ноздрей»: BMW представила X3 нового поколения

Баварцы показали новый кроссовер Х3 — модель поколения G45

Maxim
Не только в кулинарии: 7 удивительно полезных способов использовать черный перец в быту Не только в кулинарии: 7 удивительно полезных способов использовать черный перец в быту

Неожиданные методы применения молотого черного перца в быту

ТехИнсайдер
«Не спешите извиняться!»: как раскаяние может быть использовано против вас «Не спешите извиняться!»: как раскаяние может быть использовано против вас

Прежде чем извиниться, подумайте о возможных последствиях

Psychologies
Евгения Петрова Евгения Петрова

Кажется, создательница бренда лаконичных сумок Jenёk импортозаместила it-bags

Собака.ru
Упоительный аромат настоящих ромашек Упоительный аромат настоящих ромашек

Настоящих ромашек всего две — аптечная и зелёная

Наука и жизнь
10 цитат Леонида Каневского о тру-крайме, популярности и ценности дружбы 10 цитат Леонида Каневского о тру-крайме, популярности и ценности дружбы

Делимся главными инсайтами легендарного ведущего программы «Следствие вели…»

Psychologies
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
Диски и колодки. Как продлить жизнь тормозам Диски и колодки. Как продлить жизнь тормозам

Лайфхаки, которые помогут вам сберечь тормоза

4x4 Club
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
Открыть в приложении