Au début de la nouvelle année universitaire, nous avons décidé de consacrer le premier matériel de la série «Scientifiques contre les mythes» au mystère de l'espace, à savoir les trous noirs. Plus tôt, NGS. OMSK a écrit que l'astronomie était retournée au programme du lycée. Nous avons posé nos questions à Vladimir Dmitriev, professeur agrégé du Département de physique et méthodes d'enseignement de la physique de l'Université pédagogique d'État d'Omsk. Il a dit s'il est possible de «plonger» dans un trou noir, ce qu'une personne y remarquera, s'il peut être vu à l'œil nu et s'il est capable d'être un portail vers une autre dimension.
Mythe n ° 1: les trous noirs ne sont pas visibles
- Tout dépend de ce que nous voulons voir. Ce n'est pas un objet ordinaire auquel nous sommes habitués, comme une table. Il ne reflète pas la lumière. À proprement parler, un trou noir est un morceau d'espace et de temps, dont l'attraction est si grande que rien ne peut s'envoler. Y compris la lumière. Le volume d'un trou noir tend vers zéro et la densité tend vers l'infini. Autrement dit, ce n'est pas un objet, mais une certaine zone. Tout trou noir a un soi-disant "horizon des événements". Tout ce qui se trouve sous l'horizon des événements est invisible. Tout ce qui précède est visible.
Donc, pour revenir à la question, un trou noir n'existe jamais par lui-même. Il y a toujours de la substance autour de lui. Et cette substance commence à tomber sur le trou noir. En tombant, il accélère. En accélérant, il se tord et forme un disque d'accrétion. C'est un disque qui ressemble plus à un beignet. Au fur et à mesure que la matière accélère, entre en collision, elle se réchauffe et s'ionise. Il s'avère un tas de particules chargées qui se déplacent en cercle. Le disque est allumé. Ainsi, les objets les plus brillants de l'univers sont obtenus - les quasars. C'est ce que nous voyons vraiment. Autrement dit, nous ne voyons pas le trou noir lui-même, mais la matière qui l'entoure. Et plus la masse est grande, plus le disque d'accrétion est brillant.
Tant qu'il y a de la matière autour du trou noir, tant qu'il a quelque chose à «atteindre», c'est un quasar. La substance s'est épuisée et elle a cessé d'être visible. Tous les quasars les plus proches de nous maintenant visibles sont à une distance de 6 milliards d'années-lumière. Autrement dit, maintenant ils sont peut-être sortis, mais pour l'instant vous pouvez les voir dans le ciel. Pour les humains, ils ressemblent à des étoiles ordinaires.
Mythe n ° 2: Les trous noirs ne cessent de croître et rassembleront un jour l'univers entier
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- Les trous noirs deviennent vraiment plus gros. La masse a augmenté - le rayon d'attraction a augmenté. La thermodynamique indique que le rayon d'un trou noir ne peut pas diminuer. Mais la mécanique quantique le dit. Laquelle de ces sciences a raison n’est pas encore claire.
Selon la théorie quantique, les trous noirs devraient s'évaporer - émettre des photons. C'est un processus très lent, mais il est là. Plus la masse est grande, plus elle rayonne lentement. Plus il est petit, plus brillant, plus brillant et plus brillant. Dans les dernières secondes de la vie du trou, il y aura un flash. Cela ne se produira que lorsque le trou n'a personne à «atteindre». En théorie, cela est possible. L'univers entier ne sera pas rassemblé dans un trou noir pour une raison simple: ils sont trop éloignés les uns des autres.
Mythe n ° 3: Pouvez-vous voler à travers un trou noir
- Si le corps d'origine et, par conséquent, le trou noir tourne, alors une ergosphère se forme autour du corps du trou noir jusqu'à trois rayons de gravitation du trou lui-même. Il ne peut pas avoir d'orbites stables. Si un seul corps pénètre dans l'ergosphère, il sera très probablement déchiré.
Qu'arrive-t-il à un objet lorsqu'il tombe? Prenons un homme. Il traverse l'ergosphère et chacun … chaque partie acquiert sa propre trajectoire. Voici le film "Interstellar" … (Rires.) Comme le disent les astronomes, la substance à partir de laquelle vous êtes fait, bien sûr, tombera dans le trou noir, mais cette substance sera-t-elle vous …
Mythe n ° 4: les trous noirs sont des portails ou des «trous de ver»
- Le fait est qu'il y a deux trous noirs et qu'ils sont en quelque sorte connectés. Oui, il existe une telle théorie. Comme si la substance tombait dans un tunnel et vole, vole, vole. C'est difficile à dire, mais peu probable. La nature ne tolère pas les structures complexes, et celle-ci est très complexe, dans laquelle elle s'est un peu déplacée, et elle s'est cassée. Pour un tel tunnel, non seulement la gravité est nécessaire, qui se resserrera, mais aussi l'anti-gravité, qui maintiendra les murs. Autrement dit, vous devez plier la substance sombre dans le tuyau et la mettre autour de la substance. Dans la nature, seuls les designs les plus simples restent.
Autrement dit, selon la théorie, ils peuvent survenir, mais s'effondreront immédiatement. Pourquoi alors le sont-ils? De plus, même si les trous noirs sont connectés, ils ne peuvent que se resserrer. Vous ne reviendrez pas dans notre univers - une route à sens unique.
