ماذا يحدث إذا وقعت في ثقب أسود
Miscellanea / / July 31, 2021
إذا اقترب رائد فضاء من ثقب أسود ، فإن احتمالاته ليست مشرقة جدًا.
باختصار سوف يموت. أكثر تفصيلاً - من غير المعروف بالضبط ما سيحدث. يمكن للعلم فقط التكهن. ولكن لن يكون هناك شيء ممتع بشكل خاص ، صدقوني.
على مسافة محترمة ، يتصرف الثقب الأسود مثل نجم له نفس الكتلة - يمكنك الدخول في مدار مستقر حوله وتدور هناك لسنوات. بالافتراضاتم. لينجام ، آي. جينسبيرغ وس. بيالي. نوى المجرة النشطة: نعمة أم نقمة للكائنات الحية؟ / مجلة الفيزياء الفلكية العلماء ، هناك حتى الكواكب الصالحة للسكن قد تكون موجودة. لكن كلما اقتربت من الحفرة ، زادت المشاكل.
الإشعاع سيقتل الإنسان
إذا كنت تعتقد أن الثقب الأسود سيؤذي الشخص فقط عندما يعبر أفق الحدث (الحدود حول الثقب ، بسببه حتى الضوء لا يمكن أن يعود) ، فأنت مخطئ. ستبدأ الصعوبات في وقت أبكر بكثير ، وستكون مميتة بالمعنى الحرفي للكلمة.
نادرًا ما تكون الثقوب السوداء وحدها. كقاعدة عامة ، فهي محاطة بكومة ضخمة من المادة - الغازمايكل أ. نواك ، روبرت ف. واجنر. علم الديسكوزولوجي: فحص أقراص التراكم. التذبذبات الثابتة المحاصرة / مجلة الفيزياء الفلكية
، التي بقيت بعد أن عض الثقب من قبل بعض النجوم. يطير الغاز في المدار بسرعة هائلة ، لذا فهو يمتلك طاقة حركية هائلة وتسخن حتى درجات حرارة هائلة.يسمى هذا الشيء الذي يدور بسرعة ويسخن حول الثقب الأسود بقرص التراكم.
يعرف المشاهدون بين النجوم كيفية القيام بذلك ليشبه قرص التراكم. الثقب الأسود نفسه غير مرئي ، لأنه يمتص أي ضوء يسقط عليه ، ولكن يمكن رؤية دوامة المادة حوله. إنه قرص التراكم الذي هو الشيء البرتقالي المتوهج الذي تم تصويرهأول صورة لثقب أسود / مرصد جنوبي أوروبي تلسكوبات مشروع Event Horizon Telescope في أبريل 2019.
تنبعث أقراص التراكم للثقوب السوداء إشعاعًا كهرومغناطيسيًا قويًااكتشاف أشعة جاما من حافة الثقب الأسود / جمعية ماكس بلانك. طاقة الأشعة السينية وأشعة جاما أعلى مليون مرة من طاقة الضوء المرئي.
بالإضافة إلى ذلك ، من الناحية النظرية ، يمكن للثقب الأسود نفسه أيضًا أن يصدر إشعاع هوكينغ. صحيح أن علماء الفيزياء الفلكية ليسوا متأكدين بعد من هذا والقوة إشعاع صغيرة بشكل مهينE. سيجل. هذا هو السبب في أننا لن نكتشف أبدًا إشعاع هوكينغ من ثقب أسود حقيقي / فوربس.
كل هذه التدفقات من الجسيمات المشحونة ، التي ينثرها الثقب الأسود لمئات السنين الضوئية حول نفسه ، من غير المرجح أن تضيف الصحة. سيقضي الجسم السماوي على الشخص حتى عند الاقتراب من الإشعاع العادي ، دون اللجوء إلى انتهاكات طوبولوجيا الفضاء وتشوهات الزمن.
سيتم حرقه بواسطة مسألة قرص التراكم
حركة المادة في قرص تراكم الثقب الأسود. تصور وكالة ناسا. صورة: مركز جودارد لرحلات الفضاء التابع لناسا / جيريمي شنيتمان
دعونا نتظاهر بذلك رائد فضاء اعتني بالسلامة الإشعاعية مقدمًا - على سبيل المثال ، ارتدِ معطفًا ببطانة من الرصاص بسمك متر فوق بدلة الفضاء. وعزمًا على اكتشاف ما هو موجود في الأعماق الغامضة للثقب الأسود ، يستمر في السقوط الحر تجاهه.
لكن هناك عقبة أخرى تنتظر الباحث ، وهي: قرص التراكم المألوف لدينا بالفعل. يتكون من غاز ساخن جدًا.
يسخن القرص عندما تتصادم جزيئات الغاز مع بعضها البعض ، مما يجعل الدوائر بسرعة فائقة حول الثقب الأسود. تتحول الطاقة الحركية إلى طاقة حرارية ، وهي تقوم بعمل جيد - المادة القريبة من ثقب أسود متوسط يمكن أن تسخنمايكل أ. نواك ، روبرت ف. واجنر. علم الديسكوزولوجي: فحص أقراص التراكم. التذبذبات الثابتة المحاصرة / مجلة الفيزياء الفلكية ما يصل إلى الملايين أو حتى تريليونات كلفن. هذا أعلى قليلاً ، على سبيل المثال ، درجة حرارة شموس - 5778 كلفن على السطح ، 15 مليون كلفن في القلب.
ربما ، لا يستحق التذكير بأنه من غير الآمن الطيران عبر تيارات البلازما المتوهجة. إذا لم يقتل الشخص بالإشعاع ، ثم ارتفاع درجة الحرارة.
بشكل عام ، تعد أقراص التراكم للثقوب السوداء فائقة الكتلة في مراكز المجرات من بين أكثر الأقراص سطوعًا الأشياء في الفضاء. يطلق عليهم "النجوم الزائفة". الأكثر سخونة منهم جميعًا ، J043947.08 + 163415.7 ، بطاطس مثل 600 تريليونيرى هابل ألمع نجم كوازار في بدايات الكون / وكالة الفضاء الأوروبية هابل الأقزام الصفراء العادية مثل الشمس ، إذا تآمروا وتصرفوا في الحال.
بالمناسبة ، ترسل الثقوب السوداء بشكل دوريج. ح. كن الكل. استعراض لطائرات الفيزياء الفلكية / ورشة عمل فراسكاتي في الكون النفاثات النسبية ، أو النفاثات ، هي تيارات من البلازما بسرعة قريبة من سرعة الضوء ، عادة في أزواج ، موجهة من القطبين في اتجاهين متعاكسين.
لا يزال علماء الفيزياء الفلكية يناقشون سبب حدوث ذلك ، لكن يبدو أن الحقول المغناطيسية حول الثقب تفعل شيئًا مثيرًا للاهتمام مع الغاز الموجود في قرص التراكم. طائرة نفاثةأ. تشيكوفسكوي ، أو. برومبرج. محاكاة MHD النسبية ثلاثية الأبعاد لنفاثات نوى المجرة النشطة: عدم استقرار التواء المغناطيسي وانقسام فاناروف - رايلي / الإخطارات الشهرية للجمعية الفلكية الملكية: رسائل يمكن أن تندلع من 10 إلى 100 مليون سنة بشكل مستمر.
لذلك ، عند السقوط على ثقب أسود ، يجب على الشخص تجنب أقطابه ، حتى لا يقع تحت النفاثات النسبية.
انها السباغيتيز
في ضوء ما سبق ، من الأفضل على الأرجح السفر إلى ثقب أسود بدون قرص تراكم. يحدث هذا أيضًا - إذا لم تكن هناك نجوم في الحي يمكنك ضخ الغاز منها. أي أن الحفرة قد ابتلعتهم جميعًا بأمان.
على سبيل المثال ، الثقب الأسود في مركز مجرة ماركاريان 1018 امتص كل المواد المحيطة به وتُرك بدون غاز بالقرب منه. مثل هذه الثقوب علماء الفيزياء الفلكية يسمى الجوعب. هوسمان ، ت. أوروتيا ، ج. تم العثور على R. ترمبلاي ، م. كرومبي ، ج. دكستر ، ج. بوش ، ف. تمشيط ، S. م. كروم ، ت. أ. ديفيس ، أ. إيكارت ، ر. E. مسيلروي ، م. بيريز توريس ، م. باول ، ج. شارواشتر. ما سبب عودة Mrk 1018 إلى الظل بعد 30 عامًا؟ / علم الفلك والفيزياء الفلكية. أشياء مسكينة.
أو الثقب الهائل القوس أ في وسط مجرتنا درب التبانة - يحتوي على قرص صغير للغاية وغير محسوس 1. الثقب الأسود الهائل القوس A * / ناسا
2. إليوت كواتيرت ، راميش نارايان ، مارك ج. ريد. ما هو معدل التراكم في القوس A *؟ / مجلة الفيزياء الفلكية. هذا هو السبب في أنه من الصعب مراقبتها.
بشكل عام ، من الممكن تمامًا الاقتراب من أفق الحدث للثقب الأسود دون الاصطدام بتيارات البلازما الساخنة.
ستعتمد المشاكل التي سيواجهها رائد الفضاء بعد ذلك على حجم الثقب الأسود.
إذا سقط شخص على جسم كتلته ، على سبيل المثال ، حوالي كتلة شمسية واحدة (332946 ضعف الكتلة من الارض) ، فهذا ما يحدث.
مع اقترابنا من هذا الجسم السماوي المثير للاهتمام ، ستزداد أيضًا قوة الجاذبية التي تؤثر على الشخص. على مسافة معينة من الحفرة ، سوف يتحول إلى أن الجاذبية التي تمارس على الساقين ستكون أكبر بعدة مرات من الجاذبية المؤثرة على الرأس. هذا الاختلاف يسمى "قوة المد والجزر".
نتائج تأثير هذه القوة موصوفة من قبلنيل تايسون. الموت في ثقب أسود ومشاكل كونية طفيفة أخرى عالم الفيزياء نيل ديغراس تايسون في الموت في الثقب الأسود ومشاكل كونية طفيفة أخرى.
أولاً ، ستؤدي قوى المد للثقب الأسود إلى تمزيق رائد الفضاء إلى نصفين بالضبط في منتصف الجسم (بالطبع ، إذا وقع في الحفرة مثل جندي ، وليس جانبًا). ثم يمزق ساقيه وجذعه إلى النصف. ثم مرة أخرى. وهكذا في التدرج الهندسي ، حتى الذرات التي تتكون منها الضحية تتحلل إلى جسيمات أولية. عندها سيكون كل هذا التدفق من الجسيمات وراء أفق الحدث.
تخلق الأرض أيضًا قوة المد والجزر على جسمك ، ولكنها ليست كافية لتمزيقك ، لذلك لا تقلق.
هذا كل شئ. هذه الظاهرة تسمى مازحا "سباجيتيتيفيون". عادة ، تتكاثر قوى المد للثقوب السوداء النجوم، لكنهم سيتعاملون مع الناس.
ومع ذلك ، هناك تحذير واحد.
سيحدث شيء رهيب ، لكننا لن نعرف ما هو بالضبط
قوى المد والجزر ، كما يشرح ذلكنيل تايسون. الموت في ثقب أسود ومشاكل كونية طفيفة أخرى نيل تايسون ، كلما زاد حجم الكائن مقارنة بالمسافة إلى مركز الثقب ، زاد حجمه. هذا يعني أن الثقب الأسود متوسط الحجم سوف يمزق رائد الفضاء إلى أشلاء وينقسم إلى ذرات حتى عند اقترابه.
ولكن إذا كان الثقب الأسود ضخمًا بدرجة كافية وبنصف قطر ضخم ، فإن قوى المد والجزر ستبدأ في تمدد المسافر بعد عبوره أفق الحدث.
في نفس الوقت ، على الأرجح ، يمكن لأي شخص ينجو، يتحدثليو رودريغيز. هل يمكن للإنسان أن يدخل الثقب الأسود ليقوم بدراسته؟ / المحادثة الفيزيائي ليو رودريغيز ، لأن أفق الحدث ليس حاجزًا ماديًا ، ولكنه ببساطة حدود تأثير الجاذبية للثقب الأسود ، والذي لا يمكن حتى للضوء الهروب منه.
قبل السقوط في الأفق ، قد يكون لدى المسافر الوقتإيثان سيجل. ما الذي ستراه عندما تسقط في ثقب أسود؟ / فوربس انظر كيف يتم تشويه كل ضوء النجوم المحيطة ، ثم يتقلص إلى نقطة خلفها ، والتي تصبح أولاً حمراء ، ثم بيضاء ، ثم زرقاء. ويرجع ذلك إلى تأثير جاذبية الثقب على الأطوال الموجية للضوء المار (وهذا ما يسمى "التحول الأزرق").
تصور السقوط في الثقب الأسود. يصور بدقة تشويه السماء من حوله ، لكنه لا يأخذ في الحسبان ضبابية الصورة بسبب التحول الأزرق. فيديو: SkitlerRemix / Youtube
لكن لا أحد يستطيع أن يقول بالضبط ما سيحدث في الأفق. المشكلة هي أن هناك أيضًا مألوفًا لنا قوانين الفيزياء لا يعمل. لذلك ، يمكن للعلماء فقط أن يفترضوا ما يحدث للمادة في الثقب الأسود.
على الأرجح ، كما يعتقدنيل تايسون. الموت في ثقب أسود ومشاكل كونية طفيفة أخرى نيل تايسون ، يعكر الشخص بأمان ، ليس فقط أمام أفق الحدث ، ولكن خلفه. ثم ما تبقى من المسافر سوف يقع في التفرد - منطقة من الفضاء ذات كثافة لانهائية في مركز الحفرة. هنا.
لذلك تم إرسال أرفف الكتب ورسائل شفرة مورس من الماضي إلى ابنته ، كما في "بين النجوم"، سوف لن.
اقرأ أيضا🧐
- أكثر 12 لعبة مزيفة للفضاء سخيفة
- 10 مفاهيم خاطئة شائعة حول الذهاب إلى القمر
- ماذا سيحدث لجسمك على أجسام مختلفة في النظام الشمسي