Космічні пилососи: чи можуть чорні діри поглинути все у Всесвіті

Чорні діри часто уявляють як космічні пилососи, які поглинають усю матерію, і ніщо не може вирватися назовні, навіть світло. Чи означає це, що з часом вони поглинуть усе у Всесвіті? Про це пише Фокус.

Звідки беруться чорні діри

Чорна діра — це ділянка простору, де матерія стиснута настільки щільно, що все, що потрапило в гравітаційне поле чорної діри, ніколи не виходить назовні. Вважається, що в центрі чорної діри ховається точка нескінченно малого об’єму та нескінченної щільності, де перестають діяти всі закони фізики.

Чорні діри зоряної маси утворюються, коли масивні зірки втрачають здатність підтримувати термоядерний синтез у ядрі й гинуть, вибухаючи як наднові. У центрі великих галактик знаходяться надмасивні чорні діри, маса яких у мільйони та мільярди разів перевищує масу Сонця. Але не всі чорні діри поглинають навколишній газ і пил відносно швидко; деякі, як-от чорна діра в центрі Чумацького Шляху, роблять це надзвичайно повільно.

Найбільша чорна діра

Наразі найбільшою чорною дірою у Всесвіті вважається TON 618, маса якої в 66 мільярдів разів перевищує масу Сонця. Деякі вчені вважають, що найбільшою чорною дірою є Phoenix A*, маса якої у 100 мільярдів разів перевищує масу Сонця.

Розрахунки астрофізиків показують, що за нинішніх темпів поглинання речовини надмасивним чорним дірам знадобилося б понад 1 трильйон років, щоб поглинути всю речовину у Всесвіті. А це приблизно в 100 разів більше часу, ніж існує наш Всесвіт.

Чи можуть чорні діри поглинути все у Всесвіті?

Якщо космос продовжуватиме розширюватися, як зараз, то чорні діри матимуть час поглинути практично все. Вони не зможуть поглинути лише ту частину матерії, яка в результаті розширення опиниться за межами впливу їхнього потужного гравітаційного поля. У будь-якому разі, навіть найбільші чорні діри у Всесвіті, маса яких у 10 мільярдів разів перевищує масу Сонця, зникнуть приблизно через 10¹⁰⁰ років (це одиниця і сто нулів).

Якщо ж розширення космосу сповільниться і припиниться, то Всесвіт почне стискатися назад до стану, в якому він перебував до Великого вибуху. У цьому випадку всі чорні діри злиються в одну гігантську чорну діру, яка деякий час може заповнювати майже весь космос, поки Всесвіт не зникне.

Чи може чорна діра поглинути Землю?

Імовірність того, що Земля потрапить у чорну діру, дуже мала, адже поблизу не виявлено величезних чорних дір. Чорна діра Стрілець А* у центрі Чумацького Шляху розташована на відстані 26 000 світлових років від нас. Один світловий рік — це 9,6 трильйона км.

Якби на місці Сонця опинилася чорна діра зоряної маси, то Земля та інші планети продовжували б рухатися по своїх орбітах, оскільки сила гравітаційного впливу на них практично не змінилася б. Але в Сонячній системі стало б дуже темно й холодно. Однак Сонце не може перетворитися на чорну діру після своєї смерті, адже наша зірка має занадто малу масу для цього.

Землю може поглинути чорна діра лише в тому випадку, якщо до Сонячної системи наблизиться блукаюча масивна чорна діра і наша планета потрапить у її гравітаційне поле. Але ймовірність цього дуже мала.

Інші новини науки

• Астероїд, який може врізатися в Землю, має несподіване походження.