Что произойдет, если человек упадет в черную дыру? Ученые дали ответ

Черные дыры давно стали притягательным символом космического ужаса — невероятные образования, пожирающие все вокруг и одновременно удерживающие галактики от распада. Они — самые темные объекты во Вселенной и одни из самых загадочных.

Именно черным дырам посвятил свою новую книгу Facing Infinity: Black Holes and Our Place on Earth («Лицом к бесконечности: черные дыры и наше место на Земле») шведский физик и научный публицист Йонас Энандер. И начинается его повествование с леденящего душу описания последних мгновений жизни астронавта, который пересекает точку невозврата.

Черные дыры — это места во Вселенной с настолько сильной гравитацией, что даже свет не может их покинуть. Именно поэтому они черные. Но эта темнота означает не только отсутствие света — она представляет предел нашего знания. Никакие частицы, никакое излучение и никакая информация не могут выйти из черной дыры, поэтому все, что мы знаем об этих удивительных объектах, является результатом теоретических расчетов и наблюдений, сделанных телескопами. «Если вы хотите узнать, что на самом деле происходит в бескрайней темноте черной дыры, вам придется войти прямо в нее», — пишет Энандер.

В своей книге автор проводит читателей через историю, науку и непреходящую загадочность черных дыр — от обсерватории на вершине вулкана на Гавайях, которая помогла получить первое историческое изображение черной дыры, до поля битвы Первой мировой войны во Франции, где было создано одно из важнейших астрофизических уравнений. Энандер беседует с нобелевскими лауреатами и идет по следам величайших мыслителей физики, чтобы превратить эти чудовищные космические объекты в нечто, что может осознать, почувствовать обычный человек.

О процессах, происходящих в черных дырах во время поглощения космических объектов, человеку известно из многочисленных наблюдений и благодаря теоретическим расчетамИсточник: Caltech/R. Hurt (IPAC)

Итак, что случится с астронавтом, если он попадет в черную дыру? Процесс, который предстоит испытать его телу, физики называют «спагеттификацией» — при нем приливные силы черной дыры растягивают падающий объект. Если человек падает в черную дыру вперед ногами, нижняя часть его тела испытывает большую силу, чем верхняя. «В теле все вытягивается — от скелета, сухожилий и мышц до нервов, клеток и ДНК», — описывает процесс Энандер. К счастью, жертва практически ничего не почувствует — с момента первой вспышки боли до полного уничтожения пройдет меньше секунды.

Парадокс в том, что продолжительность жизни падающего определяет размер черной дыры. Чем она больше, тем дольше можно остаться живым. В черной дыре размером с Солнечную систему через горизонт событий — невидимую границу, после которой нет возврата — можно пройти совершенно безболезненно, но после этого останется всего несколько часов до неизбежной встречи с сингулярностью — точкой бесконечной плотности в центре черной дыры, пройти которую, оставшись в живых, уже невозможно.

Энандер напоминает: знание имеет свою цену. Чем больше знание, тем выше цена. И чтобы узнать, что происходит в одном из самых темных и загадочных мест Вселенной, придется заплатить высшую цену — жизнь.