Выживете ли вы после встречи с черной дырой? Спойлер: скорее всего, да, но будет неприятно
Черные дыры — одни из самых загадочных объектов во Вселенной. Мы привыкли думать о них как о гигантских космических монстрах, но существует гипотеза, что в Солнечной системе могут находиться черные дыры микроскопических или даже субатомных размеров. Более того, чисто теоретически, такие объекты способны проникнуть в организм человека. Недавно астрофизик решил вычислить, что случится, если крошечная черная дыра пройдет через тело.
Сверхмалые черные дыры: откуда они взялись
Обычно выделяют два типа черных дыр:
- Звездные — образуются после гибели массивных звезд.
- Сверхмассивные — находятся в центрах галактик и весят миллионы, а то и миллиарды солнечных масс.
Кроме того, астрономы ищут черные дыры промежуточных размеров в шаровых скоплениях.
Но есть и другая гипотеза: еще в 1970-х годах Стивен Хокинг предположил существование первичных черных дыр. Эти объекты могли появиться вскоре после Большого взрыва, когда Вселенная была еще компактной, а материя находилась в условиях экстремального давления. Возможно, в тот момент образовались бесчисленные микроскопические черные дыры, которые сегодня составляют загадочную темную материю.
Если такие объекты существуют, их масса может достигать веса астероида, но при этом они будут меньше атома в диаметре. Хокинг предположил, что черные дыры испускают излучение (позже названное излучением Хокинга) и со временем теряют массу. Исходя из расчетов, первичные черные дыры с массой менее 100 миллиардов тонн давно испарились бы, но более тяжелые все еще могут существовать.
Могут ли первичные черные дыры находиться на Земле
Хотя пока не найдено явных доказательств существования первичных черных дыр, гипотеза остается популярной. Ученые даже допускают, что такие объекты могут находиться в пределах Солнечной системы, а возможно, и на самой Земле.
Например, есть предположение, что черная дыра, пролетающая через земную кору, могла бы вызвать сейсмическую активность. Некоторые исследователи даже допускают, что первичные черные дыры могут скапливаться в ядре планеты, создавая в нем загадочную полость.
Но что, если такая черная дыра столкнется не с Землей, а с человеком?
Что случится, если черная дыра пройдет через тело
Этим вопросом недавно задался астрофизик из Университета Вандербильта Роберт Дж. Шеррер. В своей статье, опубликованной на сервере препринтов arXiv, он попытался рассчитать последствия подобного события.
По его словам, возможны два главных сценария:
- Сверхзвуковая ударная волна — пройдет через тело, разрушая ткани.
- Гравитационные приливные силы — могут привести к разрушению клеток мозга.
Ученый отмечает, что крошечная черная дыра, "весящая" как целый астероид, пронеслась бы через мозг за миллионную долю секунды. Однако этот орган достаточно устойчив, чтобы выдержать такое воздействие, а вот ударная волна куда более опасна.
Насколько это вероятно
К счастью, расчеты показывают, что чтобы нанести серьезный вред человеку, масса первичной черной дыры должна составлять не менее 140 миллиардов тонн. Для сравнения, астероид Веста диаметром 525 км весит около 260 миллиардов тонн.
Но самое главное — вероятность столкновения человека с таким объектом чудовищно мала. Она оценивается в 10⁻¹⁸ событий в год. Это значит, что можно не бояться — шанс встретить мини-черную дыру даже меньше, чем шанс выиграть в лотерею миллиард раз подряд.
Уточнения
Чёрная дыра́ — область пространства-времени, гравитационное притяжение которой настолько велико, что покинуть её не могут даже объекты, движущиеся со скоростью света, в том числе кванты самого света.