CERN. Поглотит ли нас Черная Дыра ? (запуск коллаидера) - Public forum of MSU united student networks

Падение в черную дыру
Представим себе, как должно выглядеть падение в Шварцшильдовскую черную дыру. Тело, свободно падающее под действием сил тяжести, находится в состоянии невесомости. Падающее тело будет испытывать действие приливных сил, растягивающих тело в радиальном направлении и сжимающих - в тангенциальном. В некоторый момент собственного времени тело пересечет горизонт событий. С точки зрения наблюдателя, падающего вместе с телом, этот момент ничем не выделен, однако возврата теперь нет. Тело оказывается в горловине (ее радиус в точке, где находится тело и есть ), сжимающейся столь быстро, что улететь из нее до момента окончательного схлопывания (это и есть сингулярность) уже нельзя, даже двигаясь со скоростью света.

Помимо приливных сил падающий наблюдатель будет испытывать воздействие теплового излучения со стороны черной дыры.
Рассмотрим теперь процесс падения тела в черную дыру с точки зрения удаленного наблюдателя. Пусть, например, тело будет светящимся и, кроме того, будет посылать сигналы назад с определенной частотой.

Вначале удаленный наблюдатель будет видеть, что тело, находясь в процессе свободного падения, постепенно разгоняется под действием сил тяжести по направлению к центру. Цвет тела не изменяется, частота детектируемых сигналов практически постоянна. Однако, когда тело начнет приближаться к горизонту событий, фотоны, идущие от тела, будут испытывать все большее и большее гравитационное красное смещение. Кроме того, из-за гравитационного поля как свет, так и все физические процессы с точки зрения удаленного наблюдателя будут идти все медленнее и медленнее. Будет казаться, что тело - в чрезвычайно сплющенном виде - будет замедляться, приближаясь к горизонту событий и, в конце концов, практически остановится. Частота сигнала будет резко падать. Длина волны испускаемого телом света будет стремительно расти, так что свет быстро превратится в радиоволны и далее в низкочастотные электромагнитные колебания, зафиксировать которые уже будет невозможно. Пересечения телом горизонта событий наблюдатель не увидит никогда и в этом смысле падение в черную дыру будет длиться бесконечно долго. Есть, однако, момент, начиная с которого повлиять на падающее тело удаленный наблюдатель уже не сможет. Луч света, посланный вслед этому телу, его либо вообще никогда не догонит, либо догонит уже за горизонтом.

Если падающее тело достаточно массивно, удаленный наблюдатель увидит вздутие горизонта событий черной дыры в месте, находящимся под падающим телом. Как только падающее тело начнет сливаться с горизонтом событий, вздутие начнет уменьшаться и от места падения тела по поверхности горизонта событий пойдут круги, а общий радиус горизонта событий несколько возрастет. Колебания поверхности горизонта событий со временем затухнут за счет испускаемого ими гравитационного излучения.

Но можно типа успокоется
так как..

Квантовые черные дыры
Предполагается, что в результате ядерных реакций могут возникать устойчивые микроскопические черные дыры, так называемые квантовые черные дыры. Для математического описания таких объектов необходима квантовая теория гравитации. Однако из общих соображений весьма вероятно, что спектр масс черных дыр дискретен и существует минимальная черная дыра - планковская черная дыра. Ее масса порядка 10 в −5 степени г, радиус - 10 в −33 степени см. Комптоновская длина волны планковской черной дыры по порядку величины равна ее гравитационному радиусу.

Таким образом, все 'элементарные объекты' можно разделить на элементарные частицы (их длина волны больше их гравитационного радиуса) и черные дыры (длина волны меньше гравитационного радиуса). Планковская черная дыра является пограничным объектом, для нее можно встретить название максимон, указывающее на то, что это самая тяжелая из возможных элементарных частиц. Другой иногда употребляемый для ее обозначения термин - планкеон.

Даже если квантовые дыры существуют, время их существования крайне мало, что делает их непосредственное обнаружение очень проблематичным.

В последнее время предложены эксперименты с целью обнаружения свидетельств появления черных дыр в ядерных реакциях. Однако для непосредственного синтеза черной дыры в ускорителе необходима недостижимая на сегодня энергия 10 в 26 степени эВ. По-видимому, в реакциях сверхвысоких энергий могут возникать виртуальные промежуточные черные дыры.