Que se passe-t-il si vous tombez dans un trou noir

Bref, il mourra. Plus détaillé - on ne sait pas exactement ce qui va se passer. La science ne peut que spéculer. Mais il n'y aura rien de particulièrement agréable, croyez-moi.

À une distance respectueuse, le trou noir se comporte comme une étoile de masse similaire - vous pouvez entrer sur une orbite stable autour de lui et y tourner pendant des années. Par hypothèsesM. Lingam, je. Ginsburg et S. Biali. Noyaux galactiques actifs: une aubaine ou un fléau pour le biote? / Le Journal d'Astrophysique scientifiques, il y a même planètes habitables peut exister. Mais plus vous vous approchez du trou, plus il y aura de problèmes.

Les radiations tuent une personne

Si vous pensez qu'un trou noir ne nuira à une personne que lorsqu'elle traversera l'horizon des événements (la frontière autour du trou, à cause de laquelle même la lumière ne peut pas revenir), alors vous vous trompez. Les difficultés commenceront beaucoup plus tôt et seront littéralement mortelles.

Les trous noirs sont rarement seuls. En règle générale, ils sont entourés d'un énorme tas de matière - du gazMichel A. Nowak, Robert V. Charretier. Diskosismologie: Sonder les disques d'accrétion. Oscillations adiabatiques piégées / Astrophysical Journal, qui est resté après que le trou a été mordu par une étoile. Le gaz vole en orbite à une vitesse énorme, il a donc une énergie cinétique monstrueuse et se réchauffe à des températures gigantesques.

Cette chose en rotation rapide et brûlante autour d'un trou noir s'appelle un disque d'accrétion.

Les téléspectateurs interstellaires savent comment ressembler à disque d'accrétion. Le trou noir lui-même est invisible, car il absorbe toute lumière qui lui tombe dessus, mais le vortex de matière qui l'entoure est visible. C'est le disque d'accrétion qui est la chose orange rougeoyante qui a été filméePremière image d'un trou noir / Observatoire européen austral télescopes du projet Event Horizon Telescope en avril 2019.

Les disques d'accrétion des trous noirs émettent un puissant rayonnement électromagnétiqueDécouverte des rayons gamma au bord d'un trou noir / Société Max Planck. L'énergie des rayons X et gamma est un million de millions de fois supérieure à celle de la lumière visible.

De plus, théoriquement, le trou noir lui-même peut également émettre un rayonnement de Hawking. Certes, les astrophysiciens n'en sont pas encore sûrs et le pouvoir radiation dédaigneusement petitE. Siegel. C'est pourquoi nous ne détecterons jamais le rayonnement Hawking d'un véritable trou noir / Forbes.

Tous ces flux de particules chargées, que le trou noir disperse sur des centaines d'années-lumière autour de lui, sont peu susceptibles d'ajouter de la santé. Un corps céleste achèvera une personne même en approche avec un rayonnement ordinaire, sans recourir à des violations de la topologie des distorsions spatiales et temporelles.

Il sera brûlé par la matière du disque d'accrétion

Le mouvement de la matière dans le disque d'accrétion d'un trou noir. Visualisation de la NASA. Image: Centre de vol spatial Goddard de la NASA / Jeremy Schnittman

Faisons comme si astronaute a pris soin à l'avance de la sécurité radiologique - par exemple, enfilez un manteau avec une doublure en plomb d'un mètre d'épaisseur sur une combinaison spatiale. Et, déterminé à découvrir ce qu'il y a dans les profondeurs mystérieuses du trou noir, continue de tomber en chute libre vers lui.

Mais un autre obstacle attend le chercheur, à savoir: le disque d'accrétion qui nous est déjà familier. Il se compose d'un gaz très chaud.

Le disque chauffe lorsque les particules de gaz entrent en collision les unes avec les autres, faisant des cercles à une vitesse vertigineuse autour du trou noir. L'énergie cinétique se transforme en énergie thermique, et elle fait du bon travail - la matière près d'un trou noir moyen peut chaufferMichel A. Nowak, Robert V. Charretier. Diskosismologie: Sonder les disques d'accrétion. Oscillations adiabatiques piégées / Astrophysical Journal jusqu'à des millions, voire des milliards de kelvins. C'est légèrement plus élevé que, par exemple, la température de notre Soleils - 5 778 K en surface, 15 millions de K en cœur.

Il ne vaut probablement pas la peine de rappeler qu'il n'est pas sûr de voler à travers des flux de plasma incandescent. Si une personne n'est pas tuée par rayonnement, alors une température élevée.

En général, les disques d'accrétion des trous noirs supermassifs au centre des galaxies sont parmi les plus brillants objets dans l'espace. On les appelle "quasars". Le plus chaud de tous, J043947.08 + 163415.7, des frites comme 600 000 milliardsHubble voit le quasar le plus brillant de l'Univers primordial / ESA Hubble des naines jaunes normales comme le Soleil, si elles conspiraient et agissaient à la fois.

Soit dit en passant, les trous noirs envoient périodiquementJ. H. Être tout. Un examen des jets astrophysiques / Atelier Frascati dans L'univers les jets relativistes, ou jets, sont des flux de plasma à une vitesse proche de la lumière, généralement par paires, dirigés depuis les pôles dans des directions opposées.

Les astrophysiciens débattent encore de la raison de cela, mais il semble que les champs magnétiques autour du trou fassent quelque chose d'intéressant avec le gaz dans le disque d'accrétion. JetUNE. Tchekhovskoï, O. Bromberg. Simulations MHD relativistes tridimensionnelles de jets de noyaux galactiques actifs: instabilité du pli magnétique et dichotomie de Fanaroff - Riley / Monthly Notices of the Royal Astronomical Society: Letters peut éclater de 10 à 100 millions d'années en continu.

Ainsi, en tombant sur un trou noir, une personne doit éviter ses pôles, afin de ne pas tomber sous les jets relativistes.

ça spaghettise

Compte tenu de ce qui précède, il est probablement préférable de se rendre dans un trou noir sans disque d'accrétion. Cela se produit également - s'il n'y a pas d'étoiles dans le quartier à partir desquelles vous pouvez pomper du gaz. C'est-à-dire que le trou les a déjà tous avalés en toute sécurité.

Par exemple, le trou noir au centre de la galaxie Markarian 1018 a aspiré toute la matière qui l'entoure et s'est retrouvé sans gaz à proximité. De tels trous astrophysiciens appelé affaméB. Hussemann, T. Urrutia, G. R. Tremblay, M. Krumpe, J. Dexter, G. Busch, F. Combes, S. M. Croom, T. UNE. Davis, A. Eckart, R. E. McElroy, M. Perez-Torres, M. Powell, J. Scharwächter. Qu'est-ce qui cause le retour de Mrk 1018 dans l'ombre après 30 ans? / Astronomie & Astrophysique. Pauvres choses.

Ou le trou supermassif Sagittarius A au centre de notre Voie Lactée - il a un disque extrêmement petit et imperceptible 1. Trou noir supermassif Sagittaire A * / NASA
2. Eliot Quataert, Ramesh Narayan, Mark J. Reid. Quel est le taux d'accrétion dans le Sagittaire A *? / Le Journal d'Astrophysique. C'est pourquoi il est si difficile de garder un œil sur elle.

En général, il est tout à fait possible d'approcher l'horizon des événements d'un trou noir sans entrer en collision avec des flux de plasma chaud.

Les problèmes que l'astronaute rencontrera ensuite dépendront de la taille du trou noir.

Si une personne tombe sur un objet d'une masse d'environ une masse solaire (332 946 fois la masse De la terre), alors c'est ce qui se passe.

À mesure que nous nous approchons de cet intéressant corps céleste, la force de gravité avec laquelle il affecte une personne augmentera également. À une certaine distance du trou, il s'avère que la gravité sur les jambes sera plusieurs fois supérieure à la gravité sur la tête. Cette différence est appelée « force de marée ».

Les résultats de l'influence de cette force sont décrits parNeil Tyson. Mort dans un trou noir et autres troubles cosmiques mineurs physicien Neil DeGrasse Tyson dans Death in a Black Hole and Other Minor Cosmic Troubles.

Premièrement, les forces de marée du trou noir vont déchirer l'astronaute en deux exactement au milieu du corps (si, bien sûr, il tombe dans le trou comme un soldat, et non sur le côté). Ensuite, il déchirera ses jambes et son torse en deux. Puis à nouveau. Et ainsi dans une progression géométrique, jusqu'à ce que même les atomes dont est faite la victime se désintègrent en particules élémentaires. Alors tout ce flux de particules sera au-delà de l'horizon des événements.

La terre crée également une force de marée sur votre corps, mais pas assez pour vous déchirer, alors ne vous inquiétez pas.

C'est tout. Le phénomène est appelé en plaisantant « spaghettification ». Habituellement, les forces de marée des trous noirs se propagent étoiles, mais ils feront face aux gens.

Cependant, il y a une mise en garde.

Quelque chose de terrible va arriver, mais nous ne saurons pas quoi exactement

Les forces de marée, comme l'expliqueNeil Tyson. Mort dans un trou noir et autres troubles cosmiques mineurs Neil Tyson, plus la taille de l'objet est grande par rapport à la distance au centre du trou, plus elle augmente. Cela signifie qu'un trou noir de taille moyenne déchirera l'astronaute en morceaux et se divisera en atomes même à l'approche.

Mais si le trou noir est suffisamment massif et avec un rayon énorme, ses forces de marée commenceront à étirer le voyageur après avoir traversé l'horizon des événements.

En même temps, probablement, une personne peut même survivre, parleLéo Rodriguez. Un humain pourrait-il entrer dans un trou noir pour l'étudier? / La conversation physicien Leo Rodriguez, car l'horizon des événements n'est pas une barrière physique, mais simplement la limite de l'effet gravitationnel d'un trou noir, sur lequel même la lumière ne peut s'en échapper.

Avant la chute même à l'horizon, le voyageur peut avoir le tempsEthan Siegel. Que verriez-vous en tombant dans un trou noir? / Forbes voyez comment toute la lumière des étoiles environnantes est déformée, puis se rétrécit jusqu'à un point en arrière, qui devient d'abord rouge, puis blanc, puis bleu. Cela est dû à l'effet de la gravité du trou sur les longueurs d'onde des ondes lumineuses qui passent (c'est ce qu'on appelle le « décalage vers le bleu »).

Visualisation de la chute dans un trou noir. Représente avec précision la distorsion du ciel qui l'entoure, mais ne tient pas compte de la teinte bleutée de l'image. Vidéo: SkitlerRemix / Youtube

Mais personne ne peut dire exactement ce qui se passera à l'horizon. Le problème est qu'il nous est également familier lois de la physique ne marche pas. Par conséquent, les scientifiques ne peuvent que supposer ce qui arrive à la matière dans le trou noir.

Très probablement, comme il le penseNeil Tyson. Mort dans un trou noir et autres troubles cosmiques mineurs Neil Tyson, spaghettifie une personne en toute sécurité, non pas devant l'horizon des événements, mais derrière lui. Alors ce qui reste du voyageur tombera dans une singularité - une région de l'espace avec une densité infinie au centre du trou. Ici.

Ainsi des étagères et des messages en code Morse du passé, envoyés à sa fille, comme dans "Interstellaire", Ne fera pas.