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

8 потрясающих фактов о фильме «Битлджус» 8 потрясающих фактов о фильме «Битлджус»

«Битлджус» — фильм, который открыл для нас невиданный мир черных комедий

Maxim
Совет для грустных! Узнайте, почему нужно заниматься спортом во время депрессии Совет для грустных! Узнайте, почему нужно заниматься спортом во время депрессии

Спорт может стать ключевой часть успешной стратегии уменьшения симптомов тревоги

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
«В Китае путешествовали всегда» «В Китае путешествовали всегда»

О том, как внутренний и внешний туризм устроены в Китае

Правила жизни
Вы больше не захотите выпивать перед и во время полета! Ученые раскрыли опасность употребления алкоголя в самолете Вы больше не захотите выпивать перед и во время полета! Ученые раскрыли опасность употребления алкоголя в самолете

Почему не стоит пить алкоголь на борту самолета?

ТехИнсайдер
Спад электропроводности Спад электропроводности

Мировая электромобильная революция откладывается

Деньги
Случайностей не бывает Случайностей не бывает

Минимализм с китайскими мотивами — вот формула этого элегантного интерьера

SALON-Interior
Легко ли быть Легко ли быть

Как Кшиштоф Кесьлёвский искал смысл в свободе человека

Weekend
Сергей Лазарев: «Я не пытаюсь всем угодить» Сергей Лазарев: «Я не пытаюсь всем угодить»

Сергей Лазарев сегодня — один из самых успешных артистов российской сцены

ЖАРА Magazine
Просчитано до миллиметра Просчитано до миллиметра

Элегантная, уютная и суперкомфортная квартира для одного-двух человек

Идеи Вашего Дома
Чем бальзам для волос отличается от кондиционера и что лучше выбрать Чем бальзам для волос отличается от кондиционера и что лучше выбрать

Бальзам и кондиционер: различия в составе и принципе действия

РБК
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
Новая работа Новая работа

Как вести себя на собеседовании, чтобы понравиться боссу с первого взгляда

Лиза
«В тени богов. Императоры в мировой истории» «В тени богов. Императоры в мировой истории»

Расширение Арабского халифата и борьбе за престол после смерти Мухаммеда

N+1
Древнеегипетских писцов отличили по костям Древнеегипетских писцов отличили по костям

Антропологи исследовали останки египтян, похороненных в некрополе Абусир

N+1
Удалить, нельзя оставить: все, что вы хотели знать о зубах мудрости Удалить, нельзя оставить: все, что вы хотели знать о зубах мудрости

Зубы мудрости: зачем они нужны, когда их стоит удалять и как за ними ухаживать?

Правила жизни
Сильные, воинственные и бесстрашные: 7 книг о героях, которые ничего не боятся Сильные, воинственные и бесстрашные: 7 книг о героях, которые ничего не боятся

Истории о героях, которые смело встречаются лицом к лицу с опасностями?

ТехИнсайдер
«Плохое поведение»: драма об утерянной связи матери и дочери с Дженнифер Коннелли «Плохое поведение»: драма об утерянной связи матери и дочери с Дженнифер Коннелли

«Плохое поведение»: драма о матери и дочери, которые вновь обретают друг друга

Forbes
Как организовать питание в поездке? Как организовать питание в поездке?

Проблемы с питанием, которые могут возникнуть в путешествии

Psychologies
Промоутер Илья Бортнюк: Мне нравятся фестивали, которые вписаны в городскую среду Промоутер Илья Бортнюк: Мне нравятся фестивали, которые вписаны в городскую среду

Промоутер Илья Бортнюк — о музыке в 1990-е и Михаиле Шуфутинском

СНОБ
Ревень Ревень

Чем полезен ревень и что из него можно приготовить?

Здоровье
Что такое субъективная бессонница и как ее лечить Что такое субъективная бессонница и как ее лечить

Не спите всю ночь? А может быть, это только ощущение?

РБК
Как уроженка Воронежа получила работу в Голливуде и выиграла «Эмми» Как уроженка Воронежа получила работу в Голливуде и выиграла «Эмми»

Что помогло россиянке из Воронежа построить успешную карьеру в Голливуде?

Forbes
7 признаков того, что вы — латентный манипулятор 7 признаков того, что вы — латентный манипулятор

Манипуляции бывает трудно распознать даже тому, кто сам их совершает

Psychologies
Муха не пролетит Муха не пролетит

10 лучших растений-репеллентов для огорода

Лиза
10 причин есть персики все лето 10 причин есть персики все лето

Персики могут защитить от рака и потери влаги кожей

ТехИнсайдер
Большие парни не делятся: как маркетплейсы постепенно урезают прибыль партнеров Большие парни не делятся: как маркетплейсы постепенно урезают прибыль партнеров

Владельцы пунктов выдачи заказов зарабатывают на своем бизнесе все меньше

Forbes
«Игра королевы»: как Екатерина Парр отстаивала свои убеждения, живя в браке с тираном «Игра королевы»: как Екатерина Парр отстаивала свои убеждения, живя в браке с тираном

«Игра королевы» создает портрет женщины, которая боролась за свои убеждения

Forbes
«Театр — проводник инноваций, которые создают норму»: зачем региональной сцене технологии? «Театр — проводник инноваций, которые создают норму»: зачем региональной сцене технологии?

Как инновации влияют на посещаемость региональных спектаклей?

Правила жизни
Почувствуй энергию Почувствуй энергию

Почему витальность так необходима нам для жизни?

Лиза
Открыть в приложении