Majoritatea oamenilor au o idee vagă sau incorectă despre ceea ce sunt găurile negre. Între timp, acestea sunt obiecte atât de globale și puternice ale Universului, în comparație cu care Planeta noastră și toată viața noastră nu sunt nimic.
Esență
Acesta este un obiect spațial care are o gravitație atât de mare încât absoarbe tot ceea ce se încadrează în limitele sale. De fapt, gaură neagră este un obiect care nici măcar nu emite lumină și îndoaie spațiu-timp. Chiar și timpul curge mai încet lângă găurile negre.
De fapt, existența găurilor negre este doar o teorie (și un pic de practică). Oamenii de știință au presupuneri și experiență practică, dar nu a fost încă posibil să se studieze îndeaproape găurile negre. De aceea, găurile negre sunt numite condiționat toate obiectele care se potrivesc acestei descrieri. Găurile negre sunt puțin studiate și, prin urmare, o mulțime de întrebări rămân nerezolvate.
Orice gaură neagră are un orizont de evenimente - acea graniță, după care nimic nu poate ieși. În plus, cu cât un obiect este mai aproape de o gaură neagră, cu atât se mișcă mai încet.
Educaţie
Există mai multe tipuri și moduri de formare a găurilor negre:
- formarea găurilor negre ca urmare a formării universului. Astfel de găuri negre au apărut imediat după Big Bang.
- stele muribunde. Când o stea își pierde energia și reacțiile termonucleare se opresc, steaua începe să se micșoreze. În funcție de gradul de compresie, se disting stele neutronice, piticele albe și, de fapt, găurile negre.
- obţinerea prin experiment. De exemplu, într-un ciocnitor, puteți crea o gaură neagră cuantică.
Versiuni
Mulți oameni de știință sunt înclinați să creadă că găurile negre aruncă toată materia absorbită în altă parte. Acestea. trebuie să existe „găuri albe” care funcționează pe un principiu diferit. Dacă poți intra într-o gaură neagră, dar nu poți ieși, atunci nu poți intra într-o gaură albă. Principalul argument al oamenilor de știință este exploziile ascuțite și puternice de energie înregistrate în spațiu.
Teoreticienii șirurilor și-au creat în general propriul model al unei găuri negre, care nu distruge informațiile. Teoria lor se numește „Fuzzball” – îți permite să răspunzi la întrebări legate de singularitate și dispariția informațiilor.
Ce este singularitatea și dispariția informației? O singularitate este un punct din spațiu caracterizat de presiune și densitate infinite. Mulți sunt confuzi de faptul singularității, deoarece fizicienii nu pot lucra cu numere infinite. Mulți sunt siguri că există o singularitate într-o gaură neagră, dar proprietățile acesteia sunt descrise foarte superficial.
Dacă să vorbească limbaj simplu, atunci toate problemele și neînțelegerile provin din relația dintre mecanica cuantică și gravitație. Până acum, oamenii de știință nu pot crea o teorie care să-i unească. De aceea există probleme cu o gaură neagră. La urma urmei, o gaură neagră pare să distrugă informațiile, dar fundamentele mecanicii cuantice sunt încălcate. Deși destul de recent, S. Hawking părea să fi rezolvat această problemă, afirmând că informațiile din găurile negre nu sunt încă distruse.
stereotipuri
În primul rând, găurile negre nu pot exista la infinit. Și totul datorită evaporării lui Hawking. Prin urmare, nu trebuie să ne gândim că găurile negre vor înghiți, mai devreme sau mai târziu, Universul.
În al doilea rând, Soarele nostru nu va deveni o gaură neagră. Deoarece masa stelei noastre nu va fi suficientă. Soarele nostru este mai probabil să se transforme într-o pitică albă (și asta nu este un fapt).
În al treilea rând, Large Hadron Collider nu va distruge Pământul prin crearea unei găuri negre. Chiar dacă creează în mod deliberat o gaură neagră și o „eliberează”, din cauza dimensiunilor sale mici, ea va absorbi planeta noastră pentru foarte, foarte mult timp.
În al patrulea rând, să nu credeți că o gaură neagră este o „gaură” în spațiu. O gaură neagră este un obiect sferic. De aici majoritatea opiniilor că găurile negre duc la un univers paralel. Cu toate acestea, acest fapt nu a fost încă dovedit.
În al cincilea rând, o gaură neagră nu are culoare. Este detectată fie prin raze X, fie pe fundalul altor galaxii și stele (efect de lentilă).
Datorită faptului că oamenii confundă adesea găurile negre cu găurile de vierme (care există de fapt), printre oameni normali aceste concepte nu diferă. Gaura de vierme chiar îți permite să te miști în spațiu și timp, dar până acum doar în teorie.
Lucruri complexe în termeni simpli
Este dificil să descrii un astfel de fenomen ca o gaură neagră în termeni simpli. Dacă te consideri un tehnic versat în științele exacte, atunci te sfătuiesc să citești direct lucrările oamenilor de știință. Dacă doriți să aflați mai multe despre acest fenomen, atunci citiți scrierile lui Stephen Hawking. A făcut multe pentru știință, și mai ales în domeniul găurilor negre. Evaporarea găurilor negre poartă numele lui. Este un susținător al abordării pedagogice și, prin urmare, toate lucrările sale vor fi de înțeles chiar și pentru o persoană obișnuită.
Cărți:
- Găuri negre și universuri tinere, 1993.
- World in a Nutshell 2001.
- « Cea mai scurtă istorie Universul 2005" al anului.
Vreau să recomand în special filmele sale de știință populară, care vă vor spune într-un limbaj ușor de înțeles nu numai despre găurile negre, ci și despre Univers în general:
- „Universul lui Stephen Hawking” – o serie de 6 episoade.
- „Deep into the Universe with Stephen Hawking” – o serie de 3 episoade.
Toate aceste filme au fost traduse în rusă și sunt adesea afișate pe canalele Discovery.
Vă mulțumim pentru atenție!
Ultimele sfaturi secțiunea „Știință și tehnologie”:
Te-a ajutat acest sfat? Puteți ajuta proiectul donând orice sumă doriți pentru dezvoltarea lui. De exemplu, 20 de ruble. Sau mai mult:)
Găurile negre au fost întotdeauna unul dintre cele mai interesante obiecte de observație pentru oamenii de știință. Fiind cele mai mari obiecte din Univers, ele sunt în același timp inaccesibile și complet inaccesibile umanității. Va trece mult timp până vom afla despre procesele care au loc în apropierea „punctului fără întoarcere”. Ce este o gaură neagră din punct de vedere științific?
Să vorbim despre faptele care au devenit totuși cunoscute cercetătorilor ca urmare a muncii îndelungate..
1. Găurile negre nu sunt de fapt negre.
Deoarece găurile negre radiază undele electromagnetice, atunci s-ar putea să nu arate negre, ci dimpotrivă, pot fi destul de multicolore. Și arată foarte impresionant.
2. Găurile negre nu absorb materie.
Printre muritorii obișnuiți, există un stereotip că o gaură neagră este un aspirator uriaș care trage spațiul înconjurător în sine. Să nu fim proști și să încercăm să ne dăm seama ce este cu adevărat.
În general, (fără a intra în complexitate fizică cuanticăși cercetarea astronomică) o gaură neagră poate fi reprezentată ca un obiect cosmic cu un câmp gravitațional foarte supraestimat. De exemplu, dacă în locul Soarelui ar exista o gaură neagră de aceeași dimensiune, atunci... nu s-ar întâmpla nimic și planeta noastră ar continua să se rotească pe aceeași orbită. Găurile negre „absorb” doar părți din materia stelelor sub forma unui vânt stelar inerent oricărei stele.
3. Găurile negre pot genera noi universuri
Desigur, acest fapt sună ca ceva din science fiction, mai ales că nu există dovezi pentru existența altor universuri. Cu toate acestea, astfel de teorii sunt studiate destul de atent de oamenii de știință.
În termeni simpli, dacă cel puțin o constantă fizică din lumea noastră s-ar schimba cu o cantitate mică, am pierde posibilitatea existenței. Singularitatea găurilor negre anulează legile obișnuite ale fizicii și poate (conform macar, în teorie) pentru a da naștere unui nou univers care diferă într-un fel sau altul de al nostru.
4. Găurile negre se evaporă în timp
După cum am menționat mai devreme, găurile negre absorb vântul stelar. În plus, se evaporă încet, dar sigur, adică își renunță la masa spațiului înconjurător, apoi dispar cu totul. Acest fenomen a fost descoperit în 1974 și a numit radiația Hawking, în onoarea lui Stephen Hawking, care a făcut această descoperire lumii. 
5. Răspunsul la întrebarea „ce este o gaură neagră” a fost prezis de Karl Schwarzschild
După cum știți, autorul teoriei relativității asociate cu - Albert Einstein. Dar omul de știință nu a acordat atenția cuvenită studiului corpurilor cerești, deși teoria sa putea și mai mult să prezică existența găurilor negre. Astfel, Karl Schwarzschild a devenit primul om de știință care a aplicat teoria generală a relativității pentru a justifica existența unui „punct fără întoarcere”. 
Interesant este că acest lucru s-a întâmplat în 1915, imediat după ce Einstein și-a publicat teoria generală a relativității. Atunci a apărut termenul „raza Schwarzschild” - aproximativ vorbind, aceasta este cantitatea de forță cu care este necesar să comprimați un obiect, astfel încât să se transforme într-o gaură neagră. Cu toate acestea, aceasta nu este o sarcină ușoară. Să vedem de ce.
Faptul este că, în teorie, orice corp poate deveni o gaură neagră, dar sub influența unui anumit grad de compresie asupra acesteia. De exemplu, un fruct de arahide ar putea deveni o gaură neagră dacă ar avea masa planetei Pământ...
Fapt interesant: Găurile negre sunt singurele corpuri cosmice de acest fel care au capacitatea de a atrage lumina prin gravitație.
6. Găurile negre deformează spațiul din jurul lor.
Imaginează-ți întregul spațiu al universului sub forma unui disc de vinil. Dacă puneți un obiect fierbinte pe el, acesta își va schimba forma. Același lucru se întâmplă și cu găurile negre. Masa lor supremă atrage totul, inclusiv razele de lumină, datorită cărora spațiul din jurul lor se curbează.
7. Găurile negre limitează numărul de stele din univers
.... La urma urmei, dacă stelele sunt aprinse -
Asta înseamnă că cineva are nevoie de ea?
V.V. Maiakovski
De obicei, stelele complet formate sunt un nor de gaze răcite. Radiația de la găurile negre nu nori de gaz se răcește și, prin urmare, previne formarea stelelor.
8. Găurile negre sunt cele mai avansate centrale electrice.
Găurile negre produc mai multă energie decât Soarele și alte stele. Motivul pentru aceasta este problema din jurul lui. Când materia traversează orizontul evenimentelor cu viteză mare, se încălzește pe orbita unei găuri negre până la o temperatură extrem de ridicată. Acest fenomen se numește radiație de corp negru.
Fapt interesant: în procesul de fuziune nucleară, 0,7% din materie devine energie. Lângă o gaură neagră, 10% din materie se transformă în energie!
9. Ce se întâmplă dacă cazi într-o gaură neagră?
Găurile negre „întind” corpurile care se află lângă ele. Ca urmare a acestui proces, obiectele încep să semene cu spaghetele (există chiar termen special- „spaghetificare” =).
Deși acest fapt poate părea comic, are propria sa explicație. Acest lucru se datorează principiului fizic al forței de atracție. Să luăm ca exemplu corpul uman. În timp ce suntem pe pământ, picioarele noastre sunt mai aproape de centrul Pământului decât capul nostru, așa că sunt atrase mai puternic. Pe suprafața unei găuri negre, picioarele sunt atrase de centrul găurii negre mult mai repede și, prin urmare, partea superioară a corpului pur și simplu nu poate ține pasul cu ele. Concluzie: spaghetificare!
10. Teoretic, orice obiect poate deveni o gaură neagră
Și chiar și soarele. Singurul lucru care împiedică soarele să se transforme în absolut corp negru este forța gravitației. În centrul unei găuri negre, este de multe ori mai puternic decât în centrul Soarelui. În acest caz, dacă lumina noastră ar fi comprimată la patru kilometri în diametru, ar putea deveni o gaură neagră (datorită masei sale mari).
Dar asta e in teorie. În practică, se știe că găurile negre apar doar ca urmare a prăbușirii stelelor super-mari, depășind masa Soarelui de 25-30 de ori.
11. Găurile negre încetinesc timpul în apropierea lor.
Teza principală a acestui fapt este că pe măsură ce ne apropiem de orizontul evenimentelor, timpul încetinește. Acest fenomen poate fi ilustrat folosind „paradoxul gemenului”, care este adesea folosit pentru a explica prevederile teoriei relativității.
Ideea principală este că unul dintre frații gemeni zboară în spațiu, în timp ce celălalt rămâne pe Pământ. Întorcându-se acasă, geamănul descoperă că fratele său a îmbătrânit mai mult decât el, pentru că atunci când se deplasează cu o viteză apropiată de viteza luminii, timpul începe să meargă mai încet. 
S. TRANKOVSKI
Printre cele mai importante și interesante probleme ale fizicii și astrofizicii moderne, academicianul VL Ginzburg a numit întrebări legate de găurile negre (vezi Știința și viața, nr. 11, 12, 1999). Existența acestor obiecte ciudate a fost prezisă în urmă cu mai bine de două sute de ani, condițiile care au condus la formarea lor au fost calculate cu precizie la sfârșitul anilor 30 ai secolului XX, iar astrofizica a ajuns să le facă față cu mai puțin de patruzeci de ani în urmă. Astăzi, reviste științifice din întreaga lume publică mii de articole despre găurile negre în fiecare an.
Formarea unei găuri negre poate avea loc în trei moduri.
Așa se obișnuiește să se descrie procesele care au loc în vecinătatea unei găuri negre care se prăbușește. Pe măsură ce timpul trece (Y), spațiul (X) din jurul lui (zona umbrită) se micșorează spre singularitate.
Câmpul gravitațional al unei găuri negre introduce distorsiuni puternice în geometria spațiului.
O gaură neagră, invizibilă printr-un telescop, se dezvăluie numai prin influența gravitațională.
În câmpul gravitațional puternic al unei găuri negre, se nasc perechile particule-antiparticule.
Nașterea unei perechi particule-antiparticule în laborator.
CUM APAR
Un corp ceresc luminos cu o densitate egală cu cea a Pământului și un diametru de două sute cincizeci de ori mai mare decât diametrul Soarelui, datorită forței de atracție a acestuia, nu va permite luminii sale să ajungă la noi. Astfel, este posibil ca cele mai mari corpuri luminoase din univers, tocmai din cauza dimensiunii lor, să rămână invizibile.
Pierre Simon Laplace.
Prezentarea sistemului lumii. 1796
În 1783, matematicianul englez John Mitchell, iar treisprezece ani mai târziu, independent de el, astronomul și matematicianul francez Pierre Simon Laplace au efectuat un studiu foarte ciudat. Ei au luat în considerare condițiile în care lumina nu ar putea părăsi o stea.
Logica oamenilor de știință era simplă. Pentru orice obiect astronomic (planetă sau stea), puteți calcula așa-numita viteză de evacuare sau a doua viteza cosmică, care permite oricărui corp sau particulă să o părăsească pentru totdeauna. Și în fizica acelei vremuri, domina teoria newtoniană, conform căreia lumina este un flux de particule (aproape o sută cincizeci de ani au rămas până la teoria undelor electromagnetice și a cuantelor). Viteza de evacuare a particulelor poate fi calculată pe baza egalității energie potențială pe suprafața planetei și energia cinetică a corpului, „scăpat” la o distanță infinit de lungă. Această viteză este determinată de formula #1#
Unde M este masa obiectului spațial, R este raza lui, G este constanta gravitațională.
De aici, se obține cu ușurință raza unui corp cu o masă dată (numită mai târziu „raza gravitațională r g "), la care viteza de evacuare este egală cu viteza luminii:
Aceasta înseamnă că o stea s-a comprimat într-o sferă cu rază r g< 2GM/c 2 va înceta să mai emită - lumina nu o va putea părăsi. O gaură neagră va apărea în univers.
Este ușor de calculat că Soarele (masa sa este de 2,1033 g) se va transforma într-o gaură neagră dacă se micșorează la o rază de aproximativ 3 kilometri. Densitatea substanței sale în acest caz va ajunge la 10 16 g/cm 3 . Raza Pământului, comprimată în starea unei găuri negre, ar scădea la aproximativ un centimetru.
Părea incredibil că s-ar putea găsi în natură forțe care ar putea comprima o stea la o dimensiune atât de nesemnificativă. Prin urmare, concluziile din lucrările lui Mitchell și Laplace de mai bine de o sută de ani au fost considerate ceva ca un paradox matematic care nu are sens fizic.
O dovadă matematică riguroasă că un astfel de obiect exotic în spațiu este posibil a fost obținută abia în 1916. Astronomul german Karl Schwarzschild, după ce a analizat ecuațiile teorie generală relativitatea lui Albert Einstein, a obținut un rezultat interesant. După ce a studiat mișcarea unei particule în câmpul gravitațional al unui corp masiv, a ajuns la concluzia că ecuația pierde sens fizic(soluția sa merge la infinit) la r= 0 și r = r g.
Punctele în care caracteristicile domeniului își pierd sensul se numesc singulare, adică speciale. Singularitatea la punctul zero reflectă un punct sau, ceea ce este același lucru, o structură de câmp simetric central (la urma urmei, orice corp sferic - o stea sau o planetă - poate fi reprezentat ca punct material). Și punctele situate pe o suprafață sferică cu o rază r g , formează însăși suprafața de pe care viteza de evacuare este egală cu viteza luminii. În teoria generală a relativității, se numește sfera singulară Schwarzschild sau orizontul evenimentelor (de ce - va deveni clar mai târziu).
Deja pe exemplul obiectelor cunoscute nouă - Pământul și Soarele - este clar că găurile negre sunt obiecte foarte ciudate. Chiar și astronomii care se ocupă de materie la temperaturi, densitate și presiune extreme le consideră a fi foarte exotice și până de curând nu toată lumea credea în existența lor. Cu toate acestea, primele indicii ale posibilității formării găurilor negre erau deja conținute în teoria generală a relativității a lui A. Einstein, creată în 1915. Astronomul englez Arthur Eddington, unul dintre primii interpreți și popularizatori ai teoriei relativității, a derivat în anii 1930 un sistem de ecuații care descriu structura internă a stelelor. Din ele rezultă că steaua se află în echilibru sub acțiunea forțelor gravitaționale direcționate opus și a presiunii interne create de mișcarea particulelor de plasmă fierbinte în interiorul luminii și de presiunea radiației generate în adâncurile sale. Și asta înseamnă că steaua este o minge de gaz, în centrul căreia se află o temperatură ridicată, care scade treptat spre periferie. Din ecuații, în special, a rezultat că temperatura suprafeței Soarelui este de aproximativ 5500 de grade (ceea ce este destul de în concordanță cu datele măsurătorilor astronomice), iar în centrul său ar trebui să fie aproximativ 10 milioane de grade. Acest lucru i-a permis lui Eddington să facă o concluzie profetică: la o astfel de temperatură, o reacție termonucleară este „aprinsă”, suficientă pentru a asigura strălucirea Soarelui. Fizicienii atomici din acea vreme nu erau de acord cu acest lucru. Lor li s-a părut că e prea „rece” în măruntaiele stelei: temperatura acolo era insuficientă pentru ca reacția să „meargă”. La aceasta teoreticianul înfuriat a răspuns: „Căutați un loc mai fierbinte!”
Și în cele din urmă, s-a dovedit a avea dreptate: în centrul stelei are loc într-adevăr o reacție termonucleară (o altă problemă este că așa-numitul „standard model solar", bazat pe idei despre fuziunea termonucleară, aparent s-a dovedit a fi incorectă - vezi, de exemplu, "Science and Life "No. 2, 3, 2000). Dar, cu toate acestea, reacția în centrul stelei are loc, steaua strălucește, iar radiația care apare în acest caz o menține într-o stare stabilă.Dar „combustibilul” nuclear din stea se arde.Eliberarea de energie se oprește, radiația se stinge și forța care înfrânează atracția gravitațională dispare. Există o limită a masei stelei, după care steaua începe să Calculele arată că acest lucru se întâmplă dacă masa stelei depășește de două sau trei ori masa Soarelui.
PRIBERE GRAVITAȚIONALĂ
La început, rata de contracție a stelei este mică, dar rata ei crește continuu, deoarece forța de atracție este invers proporțională cu pătratul distanței. Compresia devine ireversibilă, nu există forțe capabile să contracareze autogravitația. Acest proces se numește colaps gravitațional. Viteza cochiliei stelei spre centrul acesteia crește, apropiindu-se de viteza luminii. Și aici efectele teoriei relativității încep să joace un rol.
Viteza de evacuare a fost calculată pe baza ideilor newtoniene despre natura luminii. Din punctul de vedere al relativității generale, fenomenele din vecinătatea unei stele care se prăbușesc apar oarecum diferit. În câmpul său gravitațional puternic, are loc așa-numita deplasare gravitațională spre roșu. Aceasta înseamnă că frecvența radiațiilor provenite de la un obiect masiv este deplasată către frecvențe joase. În limită, la limita sferei Schwarzschild, frecvența radiației devine egală cu zero. Adică, un observator care se află în afara ei nu va putea afla nimic despre ceea ce se întâmplă în interior. De aceea sfera Schwarzschild este numită orizont de evenimente.
Dar reducerea frecvenței echivalează cu încetinirea timpului, iar când frecvența devine zero, timpul se oprește. Aceasta înseamnă că un observator din exterior va vedea o imagine foarte ciudată: învelișul unei stele care cade cu o accelerație crescândă, în loc să atingă viteza luminii, se oprește. Din punctul său de vedere, contracția se va opri imediat ce dimensiunea stelei se va apropia de raza gravitațională.
mustață. El nu va vedea niciodată nici măcar o particulă „scufundându-se” sub sfera Schwarzschild. Dar pentru un observator ipotetic care cade într-o gaură neagră, totul se va termina în câteva clipe, conform ceasului său. Astfel, timpul de colaps gravitațional al unei stele de dimensiunea Soarelui va fi de 29 de minute, iar o stea neutronică mult mai densă și mai compactă - doar 1/20.000 de secundă. Și iată-l în necaz, legat de geometria spațiului-timp lângă o gaură neagră.
Observatorul intră într-un spațiu curbat. În apropierea razei gravitaționale, forțele gravitaționale devin infinit de mari; ele întind racheta cu astronautul-observator într-un fir infinit de subțire de lungime infinită. Dar el însuși nu va observa acest lucru: toate deformațiile sale vor corespunde distorsiunilor coordonatelor spațiu-timp. Aceste considerații, desigur, se referă la cazul ideal, ipotetic. Orice corp real va fi sfâșiat de forțele mareelor cu mult înainte de a se apropia de sfera Schwarzschild.
DIMENSIUNI GĂURI NEGRE
Dimensiunea unei găuri negre, sau mai degrabă, raza sferei Schwarzschild este proporțională cu masa stelei. Și din moment ce astrofizica nu impune nicio restricție cu privire la dimensiunea unei stele, o gaură neagră poate fi arbitrar de mare. Dacă, de exemplu, a apărut în timpul prăbușirii unei stele cu o masă de 10 8 mase solare (sau datorită fuziunii a sute de mii, sau chiar milioane de stele relativ mici), raza sa ar fi de aproximativ 300 de milioane de kilometri, de două ori orbita Pământului. DAR densitate medie substanța unui astfel de gigant este aproape de densitatea apei.
Aparent, tocmai aceste găuri negre se găsesc în centrele galaxiilor. În orice caz, astronomii numără astăzi aproximativ cincizeci de galaxii, în centrul cărora, judecând după semne indirecte (vom vorbi mai jos despre ele), există găuri negre cu o masă de aproximativ un miliard (10 9) solare. Aparent, Galaxy noastră are și propria sa gaură neagră; masa sa a fost estimată destul de precis - 2,4. 10 6 ±10% din masa Soarelui.
Teoria presupune că, alături de astfel de supergiganți, mini-găuri negre cu o masă de aproximativ 10-14 g și o rază de aproximativ 10-12 cm (dimensiune nucleul atomic). Ele ar putea apărea în primele momente ale existenței Universului ca o manifestare a unei neomogenități foarte puternice de spațiu-timp cu o densitate energetică colosală. Condițiile care existau atunci în Univers sunt acum realizate de cercetătorii de la ciocnitori puternici (acceleratoare pe fascicule care se ciocnesc). Experimentele de la CERN la începutul acestui an au produs plasmă de quarc-gluoni, materie preexistentă. particule elementare. Cercetările asupra acestei stări a materiei continuă la Brookhaven, centrul american de accelerare. Este capabil să accelereze particulele la energii cu unu și jumătate până la două ordine de mărime mai mari decât un accelerator în
CERN. Următorul experiment a provocat o mare anxietate: va apărea o mini-gaură neagră în timpul implementării sale, care va îndoi spațiul nostru și va distruge Pământul?
Această teamă a provocat un răspuns atât de puternic, încât guvernul SUA a fost nevoit să convoace o comisie autorizată pentru a testa această posibilitate. Comisia, formată din cercetători de seamă, a concluzionat că energia acceleratorului este prea mică pentru a se forma o gaură neagră (acest experiment este descris în jurnalul Nauka i Zhizn, nr. 3, 2000).
CUM SĂ VEDEȚI INVIZIBILUL
Găurile negre nu emit nimic, nici măcar lumină. Cu toate acestea, astronomii au învățat să-i vadă, sau mai bine zis, să găsească „candidați” pentru acest rol. Există trei moduri de a detecta o gaură neagră.
1. Este necesar să se urmărească circulația stelelor în clustere în jurul unui anumit centru de greutate. Dacă se dovedește că nu există nimic în acest centru, iar stelele se învârt, parcă, în jurul unui loc gol, putem spune destul de încrezători: există o gaură neagră în acest „gol”. Pe această bază a fost presupusă prezența unei găuri negre în centrul galaxiei noastre și a fost estimată masa acesteia.
2. O gaură neagră aspiră activ materia în sine din spațiul înconjurător. praf interstelar, gazul, materia stelelor din apropiere cad pe el în spirală, formând așa-numitul disc de acreție, asemănător cu inelul lui Saturn. (Acesta este exact ceea ce a fost înfricoșător în experimentul Brookhaven: mini-gaura neagră care a apărut în accelerator va începe să sugă Pământul în sine, iar acest proces nu a putut fi oprit de nicio forță.) Apropiindu-se de sfera Schwarzschild, particulele experimentează accelerație și începe să radieze în intervalul de raze X. Această radiație are un spectru caracteristic similar cu radiația bine studiată a particulelor accelerate într-un sincrotron. Și dacă o astfel de radiație provine dintr-o regiune a Universului, putem spune cu certitudine că acolo trebuie să existe o gaură neagră.
3. Când două găuri negre se îmbină, are loc radiația gravitațională. Se calculează că, dacă masa fiecăreia este de aproximativ zece mase solare, atunci când se contopesc în câteva ore, energie echivalentă cu 1% din masa lor totală va fi eliberată sub formă de unde gravitaționale. Este de o mie de ori mai mult decat atat lumina, caldura si alte energii pe care Soarele le-a emis pe toata perioada existentei sale - cinci miliarde de ani. Ei speră să detecteze radiația gravitațională cu ajutorul observatoarelor de unde gravitaționale LIGO și altele, care acum sunt construite în America și Europa cu participarea cercetătorilor ruși (vezi „Știința și viața” nr. 5, 2000).
Și totuși, deși astronomii nu au nicio îndoială cu privire la existența găurilor negre, nimeni nu poate afirma categoric că exact una dintre ele este situată într-un anumit punct al spațiului. Etica științifică, conștiinciozitatea cercetătorului necesită un răspuns fără ambiguitate la întrebarea pusă, care nu tolerează discrepanțe. Nu este suficient să estimați masa unui obiect invizibil, trebuie să măsurați raza acestuia și să arătați că nu o depășește pe cea Schwarzschild. Și chiar și în Galaxy noastră, această problemă nu este încă rezolvată. De aceea, oamenii de știință dau dovadă de o anumită reținere în raportarea descoperirii lor, iar revistele științifice sunt literalmente pline de rapoarte despre lucrări teoretice și observații ale efectelor care pot arunca lumină asupra misterului lor.
Adevărat, găurile negre mai au o proprietate, prezisă teoretic, care, poate, ar face posibil să le vezi. Dar, totuși, cu o condiție: masa găurii negre trebuie să fie mult mai mică decât masa Soarelui.
O gaură neagră poate fi „albă”
Multă vreme, găurile negre au fost considerate întruchiparea întunericului, obiecte care în vid, în absența absorbției materiei, nu radiază nimic. Cu toate acestea, în 1974, celebrul teoretician englez Stephen Hawking a arătat că găurilor negre li se poate atribui o temperatură și, prin urmare, trebuie să radieze.
Conform conceptelor mecanicii cuantice, vidul nu este un vid, ci un fel de „spumă a spațiu-timpului”, un amestec de particule virtuale (neobservabile în lumea noastră). Cu toate acestea, fluctuațiile de energie cuantică sunt capabile să „aruncă” o pereche particule-antiparticule din vid. De exemplu, când două sau trei cuante gamma se ciocnesc, un electron și un pozitron vor apărea ca din nimic. Acest fenomen și fenomene similare au fost observate în mod repetat în laboratoare.
Fluctuațiile cuantice determină procesele de radiație din găurile negre. Dacă o pereche de particule cu energii Eși -E(energia totală a perechii este zero), apare în vecinătatea sferei Schwarzschild, mai departe soarta particulele vor fi diferite. Se pot anihila aproape imediat sau pot trece împreună sub orizontul evenimentelor. În acest caz, starea găurii negre nu se va schimba. Dar dacă doar o particulă trece sub orizont, observatorul va înregistra alta și i se va părea că a fost generată de o gaură neagră. În acest caz, o gaură neagră care a absorbit o particulă cu energie -E, își va reduce energia, și cu energie E- crește.
Hawking a calculat ratele cu care se desfășoară toate aceste procese și a ajuns la concluzia că probabilitatea de absorbție a particulelor cu energie negativă este mai mare. Aceasta înseamnă că gaura neagră pierde energie și masă - se evaporă. În plus, radiază ca un corp complet negru cu o temperatură T = 6 . 10 -8 M Cu / M kelvin, unde M c este masa Soarelui (2,1033 g), M este masa găurii negre. Această relație simplă arată că temperatura unei găuri negre cu o masă de șase ori mai mare decât cea a Soarelui este de o sută de milionemi de grad. Este clar că un corp atât de rece nu radia practic nimic, iar toate argumentele de mai sus rămân valabile. Un alt lucru - mini-găuri. Este ușor de observat că, cu o masă de 10 14 -10 30 de grame, sunt încălzite la zeci de mii de grade și sunt alb fierbinți! Cu toate acestea, trebuie remarcat imediat că nu există contradicții cu proprietățile găurilor negre: această radiație este emisă de un strat deasupra sferei Schwarzschild, și nu dedesubt.
Așadar, gaura neagră, care părea a fi un obiect înghețat pentru totdeauna, mai devreme sau mai târziu dispare, evaporându-se. Mai mult, pe măsură ce „slăbește”, viteza de evaporare crește, dar durează totuși un timp extrem de lung. Se estimează că mini-găurile cu o greutate de 10-14 grame, care au apărut imediat după Big Bang-ul de acum 10-15 miliarde de ani, ar trebui să se evapore complet până la vremea noastră. În ultima etapă a vieții lor, temperatura lor atinge o valoare colosală, astfel încât produsele de evaporare trebuie să fie particule de energie extrem de mare. Este posibil ca ei să fie cei care generează averse atmosferice ample - EAS-uri în atmosfera Pământului. În orice caz, originea particulelor de energie anormal de mare este o altă problemă importantă și interesantă, care poate fi strâns legată de întrebări nu mai puțin interesante din fizica găurilor negre.
Dintre toate obiectele cunoscute omenirii care se află în spațiul cosmic, găurile negre produc cea mai teribilă și de neînțeles impresie. Acest sentiment acoperă aproape fiecare persoană la mențiunea găurilor negre, în ciuda faptului că omenirea a devenit conștientă de ele de mai bine de un secol și jumătate. Primele cunoștințe despre aceste fenomene au fost obținute cu mult înainte de publicațiile lui Einstein despre teoria relativității. Dar confirmarea reală a existenței acestor obiecte a fost obținută nu cu mult timp în urmă.
Desigur, găurile negre sunt renumite pe bună dreptate pentru caracteristicile lor fizice ciudate, care dau naștere la și mai multe mistere în univers. Ei sfidează cu ușurință toate legile cosmice ale fizicii și mecanicii cosmice. Pentru a înțelege toate detaliile și principiile existenței unui astfel de fenomen ca o gaură cosmică, trebuie să ne familiarizăm cu realizările moderne în astronomie și să aplicăm fantezia, în plus, va trebui să depășim conceptele standard. Pentru o înțelegere mai ușoară și familiarizare cu găurile spațiale, site-ul portalului a pregătit multe informații interesante, care se referă la aceste fenomene din Univers.
Caracteristicile găurilor negre de pe site-ul portalului
În primul rând, trebuie menționat că găurile negre nu vin de nicăieri, ele sunt formate din stele care au dimensiuni și mase gigantice. În plus, cel mai mult mare caracteristică iar unicitatea fiecărei găuri negre este că au o atracție gravitațională foarte puternică. Forța de atracție a obiectelor către o gaură neagră depășește a doua viteză cosmică. Astfel de indicatori de gravitație indică faptul că nici măcar razele de lumină nu pot scăpa din câmpul de acțiune al unei găuri negre, deoarece au o viteză mult mai mică.
O caracteristică a atracției poate fi numită faptul că atrage toate obiectele care se află în imediata apropiere. Cu cât este mai mare un obiect care trece în apropierea unei găuri negre, cu atât va primi mai multă influență și atracție. În consecință, putem concluziona că cu cât obiectul este mai mare, cu atât este mai puternic atras de gaura neagră, iar pentru a evita o astfel de influență, corpul cosmic trebuie să aibă indicatori de mișcare de viteză foarte mare.
De asemenea, este sigur să spunem că în întregul Univers nu există un astfel de corp care să evite atracția unei găuri negre, aflându-se în imediata apropiere, întrucât nici cel mai rapid flux de lumină nu poate evita această influență. Teoria relativității a lui Einstein este excelentă pentru înțelegerea caracteristicilor găurilor negre. Conform acestei teorii, gravitația este capabilă să influențeze distorsiunile în timp și spațiu. Mai spune că, cu cât obiectul este mai mare în spațiul cosmic, cu atât mai încetinește timpul. În vecinătatea găurii negre însăși, timpul pare să se oprească cu totul. La lovitura nava spatialaîn câmpul de acțiune al unei găuri spațiale, se putea observa cum aceasta ar încetini pe măsură ce se apropie și, în cele din urmă, va dispărea cu totul.
Nu ar trebui să vă fie foarte frică de fenomene precum găurile negre și să credeți în toate informațiile neștiințifice care pot exista pe acest moment. În primul rând, trebuie să risipim cel mai răspândit mit conform căruia găurile negre pot absorbi toată materia și obiectele din jurul lor și, făcând acest lucru, cresc și absorb din ce în ce mai mult. Toate acestea nu sunt în întregime adevărate. Da, într-adevăr, ele pot absorbi corpuri cosmice și materia, dar numai cele care se află la o anumită distanță de gaura în sine. În afară de gravitația lor puternică, ele nu sunt foarte diferite de stelele obișnuite cu masă gigantică. Chiar și atunci când Soarele nostru se va transforma într-o gaură neagră, va putea trage doar obiecte situate la o distanță mică și toate planetele vor continua să se rotească pe orbitele lor obișnuite.
Referindu-ne la teoria relativității, putem concluziona că toate obiectele cu gravitație puternică pot afecta curbura timpului și a spațiului. În plus, cu cât masa corpului este mai mare, cu atât distorsiunea este mai puternică. Așa că, destul de recent, oamenii de știință au reușit să vadă acest lucru în practică, când a fost posibil să contemplăm și alte obiecte care ar fi trebuit să fie inaccesibile ochilor noștri din cauza corpurilor cosmice uriașe precum galaxiile sau găurile negre. Toate acestea sunt posibile datorită faptului că razele de lumină care trec lângă o gaură neagră sau un alt corp sunt foarte puternic îndoite sub influența gravitației lor. Acest tip de distorsiune le permite oamenilor de știință să privească mult mai departe în spațiul cosmic. Dar cu astfel de studii este foarte dificil să se determine locația reală a corpului studiat.
Găurile negre nu apar de nicăieri, ele se formează ca urmare a exploziei stelelor supermasive. Mai mult, pentru a se forma o gaură neagră, masa stelei explodate trebuie să fie de cel puțin zece ori mai mare decât masa Soarelui. Fiecare stea există din cauza termică reactii nucleare care trec în interiorul stelei. În acest caz, un aliaj de hidrogen este eliberat în timpul procesului de fuziune, dar chiar și acesta nu poate părăsi zona de influență a stelei, deoarece gravitația sa atrage hidrogenul înapoi. Tot acest proces este ceea ce permite stelelor să existe. Sinteza hidrogenului și gravitația unei stele sunt mecanisme bine stabilite, dar o încălcare a acestui echilibru poate duce la o explozie a unei stele. În cele mai multe cazuri, este cauzată de epuizarea combustibilului nuclear.
În funcție de masa stelei, sunt posibile mai multe scenarii ale dezvoltării lor după explozie. Astfel, stele masive formează câmpul unei explozii de supernovă și majoritatea rămân în spatele nucleului. fosta vedetă, astronauții numesc astfel de obiecte Pitice Albe. În cele mai multe cazuri, în jurul acestor corpuri se formează un nor de gaz, care este ținut de gravitația acestui pitic. Este posibilă și o altă modalitate de dezvoltare a stelelor supermasive, în care gaura neagră rezultată va atrage foarte puternic toată materia stelei în centrul său, ceea ce va duce la compresia sa puternică.
Astfel de corpuri comprimate sunt denumite stele neutronice. În cele mai rare cazuri, după explozia unei stele, este posibilă formarea unei găuri negre în înțelegerea noastră a acestui fenomen. Dar pentru ca o gaură să fie creată, masa stelei trebuie să fie pur și simplu gigantică. În acest caz, când echilibrul reacțiilor nucleare este perturbat, gravitația stelei pur și simplu o ia razna. În același timp, începe să se prăbușească în mod activ, după care devine doar un punct în spațiu. Cu alte cuvinte, putem spune că steaua ca obiect fizic încetează să mai existe. În ciuda faptului că dispare, în spatele ei se formează o gaură neagră cu aceeași gravitate și masă.
Prăbușirea stelelor este cea care duce la faptul că acestea dispar complet, iar în locul lor se formează o gaură neagră cu aceleași proprietăți fizice ca și steaua dispărută. Diferența este doar un grad mai mare de compresie a găurii decât a fost volumul stelei. cel mai caracteristica principală dintre toate găurile negre este singularitatea lor, care îi determină centrul. Această zonă se opune tuturor legilor fizicii, materiei și spațiului, care încetează să mai existe. Pentru a înțelege conceptul de singularitate, putem spune că aceasta este o barieră, care se numește orizontul evenimentelor cosmice. Este, de asemenea, limita exterioară a găurii negre. Singularitatea poate fi numită punctul fără întoarcere, deoarece acolo începe să acționeze forța gravitațională gigantică a găurii. Chiar și lumina care traversează această barieră nu poate scăpa.
Orizontul evenimentelor are un efect atât de atractiv încât atrage toate corpurile cu viteza luminii, odată cu apropierea de gaura neagră în sine, indicatorii de viteză cresc și mai mult. De aceea toate obiectele care cad în zona de acțiune a acestei forțe sunt sortite să fie aspirate în gaură. Trebuie remarcat faptul că astfel de forțe sunt capabile să modifice un corp care a căzut sub influența unei astfel de atracții, după care sunt întinse într-un șir subțire și apoi încetează complet să existe în spațiu.
Distanța dintre orizontul evenimentului și singularitate poate varia, acest spațiu se numește raza Schwarzschild. De aceea, cu cât dimensiunea găurii negre este mai mare, cu atât raza de acțiune va fi mai mare. De exemplu, putem spune că o gaură neagră care ar avea aceeași masă ca Soarele nostru ar avea o rază Schwarzschild de trei kilometri. În consecință, găurile negre mari au o rază de acțiune mai mare.
Căutarea găurilor negre este un proces destul de dificil, deoarece lumina nu poate scăpa din ele. Prin urmare, căutarea și definirea se bazează doar pe dovezi indirecte ale existenței lor. cu cel mai mult metoda simpla a le găsi, pe care oamenii de știință le folosesc, înseamnă a le căuta găsind locuri într-un spațiu întunecat, dacă posedă masa mare. În cele mai multe cazuri, astronomii pot găsi găuri negre în sisteme stelare binare sau în centrele galaxiilor.
Majoritatea astronomilor tind să creadă că există și o gaură neagră super-puternică în centrul galaxiei noastre. Această afirmație ridică întrebarea, poate această gaură să înghită totul în galaxia noastră? În realitate, acest lucru este imposibil, deoarece gaura în sine are aceeași masă ca stelele, deoarece este făcută dintr-o stea. În plus, toate calculele oamenilor de știință nu prevestesc niciun eveniment global asociat cu acest obiect. În plus, timp de miliarde de ani, corpurile cosmice ale galaxiei noastre se vor roti în liniște în jurul acestei găuri negre, fără nicio modificare. Dovada existenței unei găuri în centrul Căii Lactee pot fi undele de raze X înregistrate de oamenii de știință. Și majoritatea astronomilor tind să creadă că găurile negre le radiază în mod activ în cantități mari.
Destul de des în galaxia noastră sunt comune sisteme stelare, constând din două stele și adesea una dintre ele poate deveni o gaură neagră. În această versiune, gaura neagră absoarbe toate corpurile din calea sa, în timp ce materia începe să se rotească în jurul ei, datorită căruia se formează așa-numitul disc de accelerație. O caracteristică poate fi numită faptul că crește viteza de rotație și se apropie de centru. Este materia care intră în mijlocul găurii negre care emite raze X, iar materia în sine este distrusă.
Sistemele binare de stele sunt primii candidați pentru statutul de găuri negre. În astfel de sisteme, se poate găsi cel mai ușor o gaură neagră, datorită volumului unei stele vizibile, se pot calcula și indicatorii unui om invizibil. În prezent, primul candidat pentru statutul unei găuri negre poate fi o stea din constelația Cygnus, care emite în mod activ raze X.
Tragând o concluzie din toate cele de mai sus despre găurile negre, putem spune că nu sunt așa fenomene periculoase, desigur, în cazul apropierii apropiate, acestea sunt cele mai puternice obiecte din spațiul cosmic datorită forței gravitației. Prin urmare, putem spune că nu sunt deosebit de diferite de alte corpuri, principala lor caracteristică este un câmp gravitațional puternic.
În ceea ce privește scopul găurilor negre, au fost propuse un număr imens de teorii, printre care au existat chiar și unele absurde. Deci, potrivit unuia dintre ei, oamenii de știință credeau că găurile negre pot da naștere la noi galaxii. Această teorie se bazează pe faptul că lumea noastră este un loc destul de favorabil pentru originea vieții, dar dacă unul dintre factori se schimbă, viața ar fi imposibilă. Din această cauză, singularitatea și trăsăturile schimbării proprietăți fiziceîn găurile negre poate da naștere unui univers complet nou, care va fi semnificativ diferit de al nostru. Dar aceasta este doar o teorie și destul de slabă datorită faptului că nu există dovezi ale unui astfel de efect al găurilor negre.
În ceea ce privește găurile negre, nu numai că pot absorbi materia, dar se pot și evapora. Un fenomen similar a fost dovedit cu câteva decenii în urmă. Această evaporare poate face ca gaura neagră să-și piardă toată masa și apoi să dispară cu totul.
Toate acestea sunt cea mai mică informație despre găurile negre, pe care o puteți găsi pe site-ul portalului. Avem, de asemenea, o cantitate imensă de informații interesante despre alte fenomene cosmice.
Nu există niciun fenomen cosmic mai fascinant prin frumusețea sa decât găurile negre. După cum știți, obiectul și-a primit numele datorită faptului că este capabil să absoarbă lumina, dar nu o poate reflecta. Datorită atracției uriașe, găurile negre absorb tot ce se află în apropierea lor - planete, stele, resturi spațiale. Cu toate acestea, acesta nu este tot ceea ce ar trebui să știți despre găurile negre, deoarece sunt multe fapte uimitoare despre ele. 
Găurile negre nu au niciun punct de întoarcere
Multă vreme s-a crezut că tot ceea ce cade în regiunea unei găuri negre rămâne în ea, dar rezultatul ultimele cercetări s-a dovedit că, după un timp, gaura neagră „scuipă” tot conținutul în spațiu, dar într-o formă diferită, diferită de cea originală. Orizontul evenimentelor, care era considerat punctul de neîntoarcere pentru obiectele spațiale, s-a dovedit a fi doar refugiul lor temporar, dar acest proces este foarte lent. 
Pământul este amenințat de o gaură neagră
sistem solar doar o parte dintr-o galaxie infinită, în care există un număr mare de găuri negre. Se pare că Pământul este amenințat și de doi dintre ei, dar, din fericire, se află la o distanță mare - aproximativ 1600 de ani lumină. Au fost descoperite într-o galaxie care s-a format ca urmare a fuziunii a două galaxii. 
Oamenii de știință au văzut găuri negre doar datorită faptului că se aflau în apropierea sistemului solar cu ajutorul unui telescop cu raze X, care este capabil să capteze razele X emise de aceste obiecte spațiale. Găurile negre, deoarece sunt una lângă cealaltă și practic se contopesc într-una, au fost numite cu un singur nume - Chandra în onoarea zeului lunii din mitologia hindusă. Oamenii de știință sunt încrezători că Chandra va deveni în curând una datorită forței uriașe a gravitației.
Găurile negre pot dispărea în timp
Mai devreme sau mai târziu, tot conținutul găurii negre scapă și rămâne doar radiația. Pierzând masa, găurile negre devin mai mici în timp și apoi dispar complet. Moartea unui obiect spațial este foarte lentă și, prin urmare, este puțin probabil ca vreunul dintre oamenii de știință să poată vedea cum scade gaura neagră și apoi dispare. Stephen Hawking a susținut că o gaură în spațiu este o planetă foarte comprimată și, în timp, se evaporă, începând de la marginile distorsiunii. 
Găurile negre nu trebuie să pară negre
Oamenii de știință susțin că, deoarece un obiect spațial absoarbe particule de lumină în sine, fără a le reflecta, o gaură neagră nu are culoare, doar suprafața sa cedează - orizontul evenimentelor. Cu câmpul său gravitațional, ascunde tot spațiul din spatele său, inclusiv planetele și stelele. Dar, în același timp, datorită absorbției planetelor și stelelor pe suprafața unei găuri negre într-o spirală din cauza vitezei uriașe de mișcare a obiectelor și a frecării dintre ele, apare o strălucire, care poate fi mai strălucitoare decât stelele. Aceasta este o colecție de gaze, praf de stele și alte materii care sunt absorbite de o gaură neagră. De asemenea, uneori, o gaură neagră poate emite unde electromagnetice și, prin urmare, poate fi vizibilă.
Găurile negre nu sunt create de nicăieri, baza lor este o stea stinsă.
Stelele strălucesc în spațiu datorită furnizării lor de combustibil de fuziune. Când se termină, steaua începe să se răcească, trecând treptat de la o pitică albă la una neagră. În interiorul stelei răcite, presiunea începe să scadă. Sub influența forței gravitaționale, corpul cosmic începe să se micșoreze. Consecința acestui proces este că steaua pare să explodeze, toate particulele sale zboară în spațiu, dar, în același timp, forțele gravitaționale continuă să acționeze, atrăgând obiecte spațiale învecinate, care sunt apoi absorbite de ea, crescând puterea gaura neagră și dimensiunea acesteia. 
Gaura neagra supermasiva
O gaură neagră, de zeci de mii de ori mai mare decât Soarele, se află chiar în centru calea lactee. Oamenii de știință l-au numit Săgetător și este situat la o distanță de Pământ 26.000 de ani lumină. Această regiune a galaxiei este extrem de activă și absoarbe tot ce se află în apropierea ei cu mare viteză. De asemenea, adesea ea „scuipă” stele stinse. 
Surprinzător este faptul că densitatea medie a unei găuri negre, chiar și luând în considerare dimensiunea sa uriașă, poate fi chiar egală cu densitatea aerului. Odată cu creșterea razei găurii negre, adică a numărului de obiecte capturate de aceasta, densitatea găurii negre devine mai mică și acest lucru se explică prin legile simple ale fizicii. Astfel, cele mai mari corpuri din spațiu pot fi de fapt la fel de ușoare ca aerul.
Gaura neagră ar putea crea noi universuri
Oricât de ciudat ar suna, mai ales pe fondul faptului că găurile negre absorb și, în consecință, distrug totul în jur, oamenii de știință se gândesc serios că aceste obiecte spațiale pot iniția apariția unui nou Univers. Deci, după cum știți, găurile negre nu numai că absorb materia, ci o pot elibera și în anumite perioade. Orice particulă care a ieșit dintr-o gaură neagră poate exploda și acesta va deveni un nou Big Bang, iar conform teoriei sale, Universul nostru a apărut așa, prin urmare este posibil ca sistemul solar care există astăzi și în care se învârte Pământul, locuit de un număr mare de oameni, sa născut cândva dintr-o gaură neagră masivă. 
Timpul trece foarte încet lângă o gaură neagră.
Când un obiect se apropie de o gaură neagră, indiferent de masa lui, mișcarea lui începe să încetinească și asta pentru că în gaura neagră în sine, timpul încetinește și totul se întâmplă foarte lent. Acest lucru se datorează forței gravitaționale enorme pe care o are o gaură neagră. În același timp, ceea ce se întâmplă în gaura neagră în sine se întâmplă destul de repede, deoarece dacă observatorul ar privi gaura neagră din lateral, i s-ar părea că toate procesele care au loc în ea decurg lent, dar dacă ar intra în pâlnia ei, forțele gravitaționale l-ar sfâșia instantaneu.
