Oʻtgan asrlar olimlari uchun ham, bizning zamon tadqiqotchilari uchun ham koinotning eng katta siri qora tuynukdir. Fizika uchun bu mutlaqo notanish tizim ichida nima bor? U yerda qanday qonunlar amal qiladi? Qora tuynukda vaqt qanday o'tadi va nega undan yorug'lik kvantlari ham qochib qutula olmaydi? Endi biz, albatta, amaliyot nuqtai nazaridan emas, balki nazariya nuqtai nazaridan, qora tuynuk ichida nima borligini, nima uchun u, asosan, paydo bo'lganini va mavjudligini, uni o'rab turgan narsalarni qanday jalb qilishini tushunishga harakat qilamiz.
Avval bu ob'ektni tasvirlab beramiz
Demak, Koinotdagi ma'lum bir fazo hududi qora tuynuk deyiladi. Uni alohida yulduz yoki sayyora deb ajratib bo'lmaydi, chunki u qattiq va gazsimon jism emas. Kosmik vaqt nima ekanligini va bu o'lchamlar qanday o'zgarishi mumkinligi haqida asosiy tushunchasiz, qora tuynuk ichida nima borligini tushunish mumkin emas. Gap shundaki, bu hudud nafaqat fazoviy birlikdir. Bu bizga ma'lum bo'lgan uchta o'lchamni (uzunlik, kenglik va balandlik), shuningdek, vaqt jadvalini buzadigan ob'ekt. Olimlar ufq mintaqasida ekanligiga aminlar(bu teshikni o'rab turgan hududning nomi) vaqt fazoviy qiymatga ega bo'lib, oldinga ham, orqaga ham harakatlanishi mumkin.
Gravitatsiya sirlarini oʻrganing
Agar biz qora tuynuk ichida nima borligini tushunmoqchi bo'lsak, tortishish nima ekanligini batafsil ko'rib chiqamiz. Aynan shu hodisa hatto yorug'lik ham qochib qutula olmaydigan "chuvalchang teshiklari" tabiatini tushunishda kalit hisoblanadi. Gravitatsiya - bu moddiy asosga ega bo'lgan barcha jismlarning o'zaro ta'siri. Bunday tortishish kuchi jismlarning molekulyar tarkibiga, atomlarning kontsentratsiyasiga, shuningdek ularning tarkibiga bog'liq. Kosmosning ma'lum bir hududida qancha zarrachalar qulab tushsa, tortishish kuchi shunchalik katta bo'ladi. Bu bizning koinotimiz no'xat hajmida bo'lgan Katta portlash nazariyasi bilan chambarchas bog'liq. Bu maksimal yagonalik holati bo'lib, yorug'lik kvantlarining miltillashi natijasida zarralar bir-birini itarishi tufayli fazo kengaya boshladi. Aynan teskarisi olimlar tomonidan qora tuynuk sifatida tasvirlangan. TBZ ma'lumotlariga ko'ra, bunday narsaning ichida nima bor? Yagonalik, bu koinotning tug'ilish vaqtidagi ko'rsatkichlariga teng.
Materiya qanday qilib qurt teshigiga kiradi?
Qora tuynuk ichida nima sodir boʻlayotganini odam hech qachon tushuna olmaydi, degan fikr bor. Chunki u erda bir marta u tortishish va tortishish bilan tom ma'noda eziladi. Aslida bu haqiqat emas. Ha, haqiqatan ham, qora tuynuk hamma narsa siqilgan yagonalik hududidirmaksimalgacha. Ammo bu barcha sayyoralar va yulduzlarni o'ziga tortishga qodir bo'lgan "kosmik changyutgich" emas. Voqealar ufqida joylashgan har qanday moddiy ob'ekt makon va vaqtning kuchli buzilishini kuzatadi (hozircha bu birliklar bir-biridan ajralib turadi). Evklid geometriya tizimi barbod bo'la boshlaydi, boshqacha aytganda, parallel chiziqlar kesishadi, stereometrik figuralarning konturlari tanish bo'lishni to'xtatadi. Vaqtga kelsak, u asta-sekin sekinlashadi. Teshikka qanchalik yaqinlashsangiz, soat Yer vaqtiga nisbatan sekinroq harakatlanadi, lekin siz buni sezmaysiz. "chuvalchang teshigi" ga urilganda, tana nol tezlikda tushadi, lekin bu birlik abadiylikka teng bo'ladi. Bu cheksizni nolga tenglashtiradigan egrilik paradoksidir va nihoyat vaqtni yagonalikda to'xtatadi.
Charqariladigan yorugʻlikka reaktsiya
Kosmosda yorug'likni o'ziga tortadigan yagona ob'ekt qora tuynukdir. Uning ichida nima borligi va u qanday shaklda ekanligi noma'lum, ammo ular buni tasavvur qilib bo'lmaydigan zulmat deb hisoblashadi. Yorug'lik kvantlari, u erga etib borish, shunchaki yo'qolib qolmaydi. Ularning massasi yakkalik massasiga ko'paytirilib, uni yanada kattalashtiradi va tortishish kuchlarini oshiradi. Shunday qilib, atrofga qarash uchun qurt teshigi ichidagi chiroqni yoqsangiz, u porlamaydi. Chiqarilgan kvantlar doimiy ravishda teshik massasiga ko'payib boradi va, qo'pol qilib aytganda, siz faqat vaziyatingizni og'irlashtirasiz.
Hamma joyda qora tuynuklar
Biz allaqachon tushunganimizdek, qaytib kelmaydigan nuqtalarning paydo bo'lishining asosi tortishishdir, uning qiymati Yerdagidan millionlab marta katta. Qora tuynuk nima ekanligi haqidagi aniq g'oyani Karl Shvartsshild dunyoga bergan bo'lib, u aslida voqea ufqini va qaytib kelmaydigan nuqtani kashf etgan, shuningdek, yagonalik holatidagi nol cheksizlikka teng ekanligini aniqlagan.. Uning fikricha, qora tuynuk koinotning istalgan joyida paydo bo'lishi mumkin. Bunday holda, sharsimon shaklga ega bo'lgan ma'lum bir moddiy ob'ekt tortishish radiusiga etib borishi kerak. Masalan, qora tuynuk bo'lishi uchun sayyoramizning massasi bitta no'xat hajmiga to'g'ri kelishi kerak. Quyosh esa massasi bilan diametri 5 kilometr bo'lishi kerak - shunda uning holati yagona bo'ladi.
Yangi dunyo shakllanish gorizonti
Fizika va geometriya qonunlari koinot vakuumga yaqin boʻlgan yer va kosmosda mukammal ishlaydi. Ammo ular voqea ufqida o'z ahamiyatini butunlay yo'qotadilar. Shuning uchun ham, matematik nuqtai nazardan, qora tuynuk ichida nima borligini hisoblash mumkin emas. Agar siz kosmosni bizning dunyo haqidagi g'oyalarimizga mos ravishda egsangiz, paydo bo'ladigan rasmlar, albatta, haqiqatdan uzoqdir. Bu erda vaqt fazoviy birlikka aylanishi va, ehtimol, mavjud bo'lganlarga yana bir qancha o'lchamlar qo'shilishi aniqlandi. Bu qora tuynuk ichida (fotosurat, bilganingizdek, buni ko'rsatmaydi, chunki u erda yorug'lik bor) deb ishonishga imkon beradi.o'zini yeydi) butunlay boshqa olamlar shakllanadi. Bu koinotlar hozirda olimlar uchun notanish bo'lgan antimateriyadan iborat bo'lishi mumkin. Qaytib bo'lmaydigan soha shunchaki boshqa dunyoga yoki koinotimizning boshqa nuqtalariga olib boradigan portal ekanligi haqidagi versiyalar ham mavjud.
Tug'ilish va o'lim
Qora tuynuk borligidan koʻra uning tugʻilishi yoki yoʻq boʻlib ketishi sirliroq joy. Fazo-vaqtni buzadigan sfera, biz allaqachon aniqlaganimizdek, qulash natijasida hosil bo'ladi. Bu katta yulduzning portlashi, koinotda ikki yoki undan ortiq jismlarning to'qnashuvi va boshqalar bo'lishi mumkin. Ammo nazariy jihatdan sezilishi mumkin bo'lgan materiya qanday qilib vaqtni buzish sohasiga aylandi? Boshqotirma bajarilmoqda. Ammo undan keyin ikkinchi savol tug'iladi - nega bunday qaytib kelmaydigan sohalar yo'qoladi? Va agar qora tuynuklar bug'lanib ketsa, nega bu yorug'lik va ular tortib olgan barcha kosmik moddalar ulardan chiqmaydi? Singularlik zonasidagi materiya kengayishni boshlaganda, tortishish asta-sekin kamayadi. Natijada, qora tuynuk shunchaki eriydi va oddiy vakuumli tashqi makon o'z o'rnida qoladi. Bundan yana bir sir kelib chiqadi - uning ichiga tushgan hamma narsa qayerga ketdi?
Gravitatsiya bizning baxtli kelajak kalitimizmi?
Tadqiqotchilar insoniyatning energiya kelajagi qora tuynuk hosil qilishi mumkinligiga ishonchi komil. Ushbu tizim ichida nima borligi hali noma'lum, ammo voqea ufqida har qanday materiya energiyaga aylanishini aniqlash mumkin edi, lekin, albatta, qisman. Masalan, qaytib kelmaydigan nuqtaga yaqinlashgan odam o'z materiyasining 10 foizini energiyaga aylantirish uchun beradi. Bu raqam shunchaki ulkan, u astronomlar orasida sensatsiyaga aylandi. Gap shundaki, Yerda yadro sintezi jarayonida materiyaning atigi 0,7 foizi energiyaga aylanadi.
