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

Как приманить в дом мужчину — рассказывает мастер фэншуй Как приманить в дом мужчину — рассказывает мастер фэншуй

Как привлечь в дом мужскую энергию, чтобы она там и осталась

Cosmopolitan
«Я не похожа на других женщин»: кто такая pick-me girl «Я не похожа на других женщин»: кто такая pick-me girl

Как ведут себя pick-me girl и почему они так не нравятся другим женщинам?

Psychologies
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
Секретный соус: как привлечь деньги в свой первый венчурный фонд Секретный соус: как привлечь деньги в свой первый венчурный фонд

Как эффективно привлекать деньги в рискованный фонд?

Forbes
«Это база»: где и как молодые и успешные управленцы заработали первые деньги «Это база»: где и как молодые и успешные управленцы заработали первые деньги

Истории молодых топ-менеджеров о первых деньгах и начале карьерного трека

Forbes
Андрей Смелянский aka Toxi$ Андрей Смелянский aka Toxi$

Toxi$ — новая хип-хоп-звезда и самобытный артист

Собака.ru
Александру Пушкину — 225: российские писатели рассуждают о поэте Александру Пушкину — 225: российские писатели рассуждают о поэте

Как с годами менялось отношение к Александру Пушкину? Отвечают писатели

СНОБ
Всё в дом: как Дональд Трамп заработал около $7 млн на предвыборной кампании Всё в дом: как Дональд Трамп заработал около $7 млн на предвыборной кампании

Как Трамп заработал миллионы, заключив сделку с самим собой

Forbes
Надежда Васильева Надежда Васильева

Художник по костюмам Надежда Васильева одела все главные сказки этого года

Собака.ru
Доктор назвал 4 признака дефицита клетчатки в рационе Доктор назвал 4 признака дефицита клетчатки в рационе

Четыре признака того, что вы не получаете достаточного количества клетчатки

ТехИнсайдер
Александр Аверьянов Александр Аверьянов

Александр Аверьянов — самый успешный «охотник» на динозавров в России

Собака.ru
Проверьте себя! Ликбез: узнайте этикет и правила в православной церкви Проверьте себя! Ликбез: узнайте этикет и правила в православной церкви

Вот какие традиции и правила нужно учесть перед походом в церковь

ТехИнсайдер
Едем в сказку Едем в сказку

Куда отправиться в гости к сказочным персонажам летом? Выбор огромный

Лиза
Икс таинственный, великий Икс таинственный, великий

Как икс стал символом неизвестного?

Наука и жизнь
Андрей Леонов: «Папа был по-детски незащищенным» Андрей Леонов: «Папа был по-детски незащищенным»

«Когда вышли «Папины дочки», я видел на лицах только добрые улыбки»

Коллекция. Караван историй
Инвесторов поманило долгами Инвесторов поманило долгами

Облигации привлекают высоким уровнем ставок

Деньги
Как понять, что вы мало двигаетесь Как понять, что вы мало двигаетесь

Признаки, которые указывают на то, что вам нужно больше двигаться

ТехИнсайдер
Метры культуры и отдыха Метры культуры и отдыха

Почему в дорогих новостройках меньше магазинов и кафе

Деньги
Таблетки кетамина с замедленным высвобождением помогли при депрессии во II фазе испытаний Таблетки кетамина с замедленным высвобождением помогли при депрессии во II фазе испытаний

Ученые проверили кетамин на возможность помощи при депрессии

N+1
Анна Гусева Анна Гусева

Художник и режиссер Анна Гусева возглавила танцевальную труппу МА Dance

Собака.ru
Урожай «горит», вымерзает и тонет Урожай «горит», вымерзает и тонет

Погодные риски оказывают все большее влияние на урожай агрокультур

Агроинвестор
6 причин, по которым люди не уходят из токсичных отношений 6 причин, по которым люди не уходят из токсичных отношений

Почему же разорвать болезненные отношения настолько сложно?

Psychologies
Палеонтологи отказались считать протоцератопсов прототипом грифона Палеонтологи отказались считать протоцератопсов прототипом грифона

Ученые опровергли гипотезу о том, что прототипом грифона были протоцератопсы

N+1
Как склеить купюру, чтобы ее приняли в магазине Как склеить купюру, чтобы ее приняли в магазине

Как собственноручно склеить бумажную купюру?

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

Можно ли избежать торможения экономического роста при росте налогового бремени?

Монокль
Итальяно веро Итальяно веро

История старинного дома на флорентийской виа делла Пергола, ставшего галереей

Seasons of life
Больше половины россиян в крупных городах уже пользуются устройствами умного дома Больше половины россиян в крупных городах уже пользуются устройствами умного дома

Россияне всё больше используют устройства умного дома

Forbes
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
Александр и Лиза Цикаришвили Александр и Лиза Цикаришвили

Александр и Лиза Цикаришвили — активаторы новой волны петербургского искусства

Собака.ru
Как потратить Как потратить

От чего зависит потребительское поведение Россиян

Деньги
Открыть в приложении