Αν πέσεις σε μια μαύρη τρύπα;

2024 Συγγραφέας: Seth Attwood | [email protected]. Τελευταία τροποποίηση: 2023-12-16 16:02

Στην πραγματικότητα, δεν μπορείτε να επιβιώσετε από το ταξίδι μέσα από μια μαύρη τρύπα. Και αν προσπαθήσεις να χτυπήσεις ένα από αυτά, όπως, για παράδειγμα, έκανε ο Μάθιου ΜακΚόναχι στην ταινία «Interstellar», θα σκιστείς πολύ πριν καταλάβεις τι υπάρχει μέσα στη μαύρη τρύπα. Ωστόσο, οι επιστήμονες παρατηρούν αυτά τα μυστηριώδη διαστημικά αντικείμενα για κάποιο λόγο τις τελευταίες δεκαετίες. Αυτό κατέστησε δυνατή την απάντηση σε δύο ερωτήσεις: τι είναι μια μαύρη τρύπα και τι (θεωρητικά) βρίσκεται μέσα σε αυτήν.

Τι είναι μια μαύρη τρύπα;

Για να κατανοήσετε πλήρως γιατί δεν μπορείτε απλώς να πέσετε ή να εκτοξεύσετε το διαστημόπλοιό σας σε μια μαύρη τρύπα, πρέπει πρώτα να κατανοήσετε τις βασικές ιδιότητες αυτών των διαστημικών αντικειμένων.

Μια μαύρη τρύπα είναι ένα μέρος όπου η βαρύτητα είναι τόσο ισχυρή που κανένα φως ή οτιδήποτε άλλο δεν μπορεί να διαφύγει.

Οι μαύρες τρύπες δεν ονομάζονται μόνο έτσι, καθώς δεν αντανακλούν ούτε εκπέμπουν φως. Είναι ορατά μόνο όταν απορροφούν το επόμενο αστέρι ή σύννεφο αερίου, το οποίο μετά από αυτό δεν μπορεί να βγει από το όριο της μαύρης τρύπας, που ονομάζεται ορίζοντας γεγονότων. Πέρα από τον ορίζοντα γεγονότων υπάρχει μια μικροσκοπική κουκκίδα, η μοναδικότητα, όπου η βαρύτητα είναι τόσο έντονη που κάμπτει ατελείωτα τον χώρο και τον χρόνο. Εδώ παραβιάζονται οι νόμοι της φυσικής όπως τους γνωρίζουμε, πράγμα που σημαίνει ότι όλες οι θεωρίες για το τι υπάρχει μέσα σε μια μαύρη τρύπα είναι απλώς εικασίες.

Οι μαύρες τρύπες φαίνονται εξωτικές στους περισσότερους από εμάς, αλλά για τους επιστήμονες που ειδικεύονται σε αυτές, η μελέτη τους είναι συνηθισμένη. Οι φυσικοί έχουν υποβάλει θεωρίες για παρόμοια αντικείμενα για δεκαετίες αφότου η γενική θεωρία της σχετικότητας του Albert Einstein προέβλεψε την ύπαρξη μαύρων τρυπών. Ωστόσο, αυτή η ιδέα δεν ελήφθη σοβαρά υπόψη μέχρι τη δεκαετία του 1960, όταν οι επιστήμονες παρακολούθησαν την απορρόφηση των αστεριών από τις μαύρες τρύπες. Σήμερα οι μαύρες τρύπες θεωρούνται μέρος της αστρικής εξέλιξης και οι αστρονόμοι υποψιάζονται ότι υπάρχουν εκατομμύρια μαύρες τρύπες ακόμη και στον γαλαξία μας στον Γαλαξία μας.

Τι είναι οι μαύρες τρύπες

Οι μαύρες τρύπες έχουν πολλές διαφορετικές μορφές και μπορούν να μοντελοποιηθούν με διαφορετικά επίπεδα δυσκολίας. Για παράδειγμα, μερικά μπορούν να περιστρέφονται, ενώ άλλα περιέχουν ηλεκτρικό φορτίο. Έτσι, αν χτυπήσετε ένα από αυτά (καλά, ας πούμε ότι δεν είχατε σκιστεί σε κομμάτια πριν), η ακριβής μοίρα σας μπορεί να εξαρτάται από τη μαύρη τρύπα που θα συναντήσετε.

Στο απλούστερο επίπεδο, υπάρχουν τρεις τύποι μαύρων τρυπών: αστρικές μαύρες τρύπες, υπερμεγέθεις μαύρες τρύπες και μέτριας μάζας μαύρες τρύπες (λείψανο).

Οι μαύρες τρύπες μάζας αστεριών σχηματίζονται όταν πολύ μεγάλα αστέρια ολοκληρώνουν τον κύκλο ζωής τους και καταρρέουν. Οι υπολειμματικές μαύρες τρύπες εξακολουθούν να είναι ελάχιστα κατανοητές και μόνο λίγα τέτοια αντικείμενα έχουν βρεθεί με την πάροδο του χρόνου. Όμως οι αστρονόμοι πιστεύουν ότι η διαδικασία σχηματισμού τους είναι παρόμοια με αυτή των υπερμεγέθων μαύρων τρυπών.

Οι υπερμεγέθεις μαύρες τρύπες κατοικούν στα κέντρα των περισσότερων γαλαξιών και είναι πιθανό να αυξηθούν σε απίστευτα μεγέθη. Έχουν δεκάδες δισεκατομμύρια φορές μεγαλύτερη μάζα από τον Ήλιο μας - λόγω της απορρόφησης των αστεριών και της συγχώνευσης με άλλες μαύρες τρύπες.

Οι αστρικές μαύρες τρύπες μπορεί να είναι μικροσκοπικές σε μέγεθος σε σύγκριση με τις μεγαλύτερες ξαδέρφες τους, αλλά στην πραγματικότητα έχουν πιο ακραίες παλιρροϊκές δυνάμεις πέρα από τους ορίζοντες γεγονότων τους. Αυτή η διαφορά οφείλεται σε μια ειδική ιδιότητα των μαύρων τρυπών που πιθανότατα θα εκπλήξει ορισμένους περιστασιακούς παρατηρητές. Οι μικρότερες μαύρες τρύπες έχουν στην πραγματικότητα ισχυρότερο βαρυτικό πεδίο από τις υπερμεγέθεις. Δηλαδή, είναι πιο πιθανό να παρατηρήσετε μια αλλαγή στη βαρύτητα κοντά σε μια μικρή μαύρη τρύπα.

Τι θα συμβεί αν πέσετε σε μια μαύρη τρύπα;

Ας υποθέσουμε ότι καταφέρατε ακόμα με κάποιο τρόπο να βρεθείτε στο διάστημα δίπλα σε μια αστρική μαύρη τρύπα. Πώς τη βρίσκεις; Η μόνη υπόδειξη ότι υπάρχει μπορεί να είναι βαρυτική παραμόρφωση ή ανάκλαση από κοντινά αστέρια.

Αλλά μόλις πετάξετε πιο κοντά σε αυτό το παράξενο μέρος, το σώμα σας θα τεντωθεί προς μια κατεύθυνση και θα συνθλιβεί προς μια εντελώς διαφορετική κατεύθυνση - μια διαδικασία που οι επιστήμονες ονομάζουν σπαγγέτι. Δηλώνει το ισχυρό τέντωμα των αντικειμένων κάθετα και οριζόντια (δηλαδή την αφομοίωση τους με τον τύπο των μακαρονιών), που προκαλείται από μια μεγάλη παλιρροιακή δύναμη σε ένα πολύ ισχυρό ανομοιογενές βαρυτικό πεδίο. Με απλά λόγια, η βαρύτητα μιας μαύρης τρύπας θα συμπιέσει το σώμα σας οριζόντια και θα το τραβήξει κάθετα σαν καραμέλα. Δεν θα μπορείτε να αναπνεύσετε, να μιλήσετε και να διαβάσετε τη συνομιλία μας στο Telegram, ακόμα περισσότερο.

Αν πηδούσατε σε μια μαύρη τρύπα σαν στρατιώτης, η βαρυτική δύναμη στα δάχτυλά σας θα ήταν πολύ ισχυρότερη από τη δύναμη που τραβάει το κεφάλι σας. Κάθε κομμάτι του σώματός σας θα τεντωθεί προς διαφορετική κατεύθυνση. Μια μαύρη τρύπα θα κάνει κυριολεκτικά σπαγγέτι από μέσα σας.

Μπορείτε να επιβιώσετε αφού πέσετε σε μια μαύρη τρύπα;

Έτσι, αφού παγιδευτείτε σε μια αστρική μαύρη τρύπα, πιθανότατα δεν θα ασχοληθείτε πολύ με τα «κοσμικά» μυστικά που μπορεί να ανακαλύψετε στην «άλλη πλευρά». Θα είστε νεκροί εκατοντάδες χιλιόμετρα πριν μάθετε την απάντηση σε αυτή την ερώτηση.

Αυτό το σενάριο δεν βασίζεται εξ ολοκλήρου σε θεωρίες και υποθέσεις. Οι αστρονόμοι έγιναν μάρτυρες αυτής της «παλιρροιακής καταστροφής» το 2014, όταν πολλά διαστημικά τηλεσκόπια έπιασαν ένα αστέρι να περιπλανιέται πολύ κοντά σε μια μαύρη τρύπα. Το αστέρι τεντώθηκε και σχίστηκε, με αποτέλεσμα ένα μέρος του να πέσει από τον ορίζοντα γεγονότων, ενώ το υπόλοιπο πετάχτηκε στο διάστημα.

Σε αντίθεση με το να πέσεις σε μια αστρική μαύρη τρύπα, η εμπειρία σου να πέσεις σε μια υπερμεγέθη ή υπολειμματική μαύρη τρύπα θα είναι λίγο λιγότερο εφιάλτης. Αν και το τελικό αποτέλεσμα, ένας φρικιαστικός θάνατος, θα παραμείνει το μόνο σενάριο. Ωστόσο, θεωρητικά, μπορείτε να πάτε μέχρι τον ορίζοντα γεγονότων και να είστε σε θέση να φτάσετε στη μοναδικότητα όσο είστε ακόμα ζωντανοί. Καθώς συνεχίζετε να πέφτετε προς τον ορίζοντα γεγονότων, θα δείτε τελικά το φως των αστεριών να συρρικνώνεται σε ένα μικροσκοπικό σημείο πίσω σας, αλλάζοντας χρώμα σε μπλε λόγω της βαρυτικής μετατόπισης του μπλε. Και τότε … θα υπάρχει σκοτάδι. Τίποτα. Από τον ορίζοντα γεγονότων, κανένα φως από το εξωτερικό σύμπαν δεν μπορεί να φτάσει στο σκάφος σας. Όπως και εσείς, δεν θα μπορείτε πλέον να επιστρέψετε.