Что находится в «туннеле» чёрной дыры, куда он ведёт?

Ответить
Ответить
Комментировать
1
Подписаться
27
9 ответов
Поделиться

Сразу нужно оговорить, что черная дыра — это не «тоннель в пространстве». Черная дыра — это область с настолько высоким гравитационным притяжением, что покинуть ее не может даже свет — оттого она действительно «выглядит» черной. Ее гравитационное поле искажает путь света, так что дополнительной особенностью ее «внешнего вида» можно считать эффект кривого зеркала, искажающий объекты, которые находятся позади ЧД относительно наблюдателя:

http://giant.gfycat.com/TameAppropriateIrishsetter.gif

Вы имеете в виду так называемую червоточину (она же кротовая нора, wormhole). Это чисто гипотетический объект, представляющий собой тоннель между двумя точками трехмерного пространства — с «практической» точки зрения это, собственно, портал. Если открыть такую кротовую нору между рабочим столом и кухней, можно будет делать бутербродики, не отрываясь от чтения TheQuestion.

Now you are thinking with wormholes.

Ну, или можно открыть червоточину в соседнюю галактику, чтобы спасти человечество. Внешний вид червоточины прекрасно смоделирован и даже объяснен в фильме «Интерстеллар». Людям проще всего представлять ее именно как «дыру» в листе бумаги — круглый, плоский черный диск. Но это неверный образ. Просто нам, трехмерным созданиям, привычна идея плоской дыры в чем-то плоском, двумерном. Здесь же мы пытаемся проделать дыру в трехмерном пространстве, так что она будет трехмерной и сама. Облетая этот сферический объект с разных сторон, можно видеть «пункт назначения» под соответствующим углом:

https://49.media.tumblr.com/5b7de27e0a88869140d375bb2220f6aa/tumblr_njs2k7G1o01qd479ro1_500.gif

Тоннель углубляется в четвертое измерение. Не вверх-вниз, не влево-вправо и не вперед-назад, а в другом, четвертом направлении, ортогональном нашим привычным x, y и z. Мы не можем передвигаться в этом направлении, и представить его нашему «трехмерному» разуму очень сложно.

Проще всего объяснить это с помощью классической аналогии с понижением размерности пространства. Представьте, что наш мир плоский, как лист бумаги, и все наши перемещения ограничены двумя направлениями: влево-вправо или вперед-назад, а понятия «верх» или «низ» в принципе не существует. Вот в такой вселенной червоточина будет аркой, стоящей на этом листе и соединяющей две его точки через дополнительное, третье измерение.

Обычно червоточину представляют себе не просто как путь в другую точку пространства через четвертое измерение, а еще и как путь гораздо более короткий (хотя это, строго говоря, и не обязательное свойство). В метафоре с листом бумаги путь через арку, очевидно, длиннее пути «напрямик» прямо по листу. Чтобы выиграть расстояние, лист необходимо согнуть, приблизив те точки, в которые упираются концы арки — так арка станет короче пути по бумаге, и мы получим наш заветный «портал». Подобным же образом гипотетические трехмерные порталы изгибают трехмерное пространство в четвертом измерении.

Если очень настойчиво пытаться это представить, гарантированно заболит голова, но упражнение все равно полезное. Очень рекомендую погуглить видеоролики про четвертое измерение — двумерные проекции трехмерных теней четырехмерных объектов все равно будет сложно уложить в голове, но один такой ролик стоит тысячи слов.

230
-5

Интересно,будут ещё объяснения к этому вопросу?😸

+2
Ответить

Черная дыра не притягивает свет, он просто проваливается в дырку пространства

-15
Ответить

Притягивает, и затем проваливается.

+1
Ответить
Ещё 3 комментария

Очень мало рассказали про чёрную дыру. Расскажите по больше.

0
Ответить

Куда же ведет чёрная дыра?

0
Ответить

Никуда она не ведет. Представь черную деру как планету, как звезду. Просто ее плотность и гравитация настолько огромна, что свет не может покинуть её пределы, и поэтому она черная.

+4
Ответить
Прокомментировать

Во-первых, тех, кто говорит, что там нет никакого тоннеля хочу огорчить: он есть. В помощь вам общая теория относительности, основанная в частности на принципе эквивалентности, который гласит о том, что гравитационная и инертная массы тел пропорциональны (да, у нас с вами две разные массы, просто подобраны эталоны измерений так,чтобы они стали равны и в обиходе употребляется просто "масса"), из-за этого в гравитационном поле тела разной массы ведут себя одинакого (если бросить шар массой 100000 кг и пёрышко в вакууме (чтобы сопротивление воздуха всё не испортило) то они упадут одновременно. Далее делаем такой логический вывод: Раз движение тел в гравитационных полях не зависит от свойства тела, то движение этих тел зависит лишь от свойства пространства, которое изменяется под действием тел, находящихся на нем. То есть визуальная аналогия с растянутой упругой простыней, которую прогибают любые массивные объекты в разной мере, создавая потенциальные ямы к которым  стремятся другие объекты, менее массивные. Черная дыра есть такой объект, который создает сингулярность пространства-времени, то есть он растягивает эту простынь на БЕСКОНЕЧНОСТЬ, именно на неё. Этим можно можно объяснить неспособность света выбраться из черной дыры, который двигается по геодезическим линиям, то есть он, грубо говоря летит вперед в пространстве, но пространство само по себе уходит на бесконечность вниз, искривляясь вокруг сингулярности, образованная черной дырой, и он никогда поэтому не вернется. 
А теперь ответ на вопрос о том, куда это ведет: 
Если пространство-время (которое представляет собой неизвестно сколько мерный объект) имеет запутанную форму, то черная дыра может прорывать до какого-то  другого участка вселенной, делая типа короткого прохода, что будет являться кротовой норой.
Если же прорываясь на бесконечность вниз она там ничего не встретит, то это будет просто напросто  бесконечная дыра вниз. Опять же, это всё визуализация для более простого понимания, не стоит понимать это в буквальном смысле. Во-вторых, то,что происходит в пространстве за горизонтом событий у черной дыры описать на данный момент не представляется возможности. Различные эффекты вызванные замедлением времени и иными вещами из различных разделов физики на данный момент представляют собой  кучу теорий не поддающихся проверке, а пока они не поддаются проверке, то говорить об их верности с научной точки зрения не представляет смысла.
Также существование черных дыр весьма естественно и они были предсказаны очень давно, в них нет ничего странного, это просто такой объект, первая космическая скорость на котором больше скорости света, т.е. если даже попытаться с него улететь, то не выйдет. Их образованию абсолютно ничего не может мешать. Про свет здесь говорить имеет мало смысла, ибо, вообще говоря, свет не имеет массы и на него гравитация не должна влиять в рамках общей классической механики, но здесь уже влияение объясняется более сложными вещами, поэтому такой пример может только запутать людей, без достаточных знаний в физике, причем знаний общей физики тоже не хватит.

Артём Егоровотвечает на ваши вопросы в своейПрямой линии
19
-1

Не поленился - отлистал назад, посмотрел кто автор: физфак :)

Не показалось.

Прекрасный ответ, фундаментально отличающийся от обывательской точки зрения.

Принципиальное наличие сингулярности было доказано теоретически не так давно, помнится.

Меня эта новость шокировала - привычно, что нет ничего действительно бесконечного, есть лишь границы модели.

А получилось.. Вот так.

+1
Ответить
Прокомментировать

Вот вам доходчивое видео с хорошего немецкого канала. Все с субтитрами и юморком. Антитвиттерные сто сорок символов - спонсор окончания этого ответа.

https://www.youtube.com/embed/e-P5IFTqB98?wmode=opaque

18
-1

Спасибо огромное, что открыли глаза на такой замечательный канал!

+1
Ответить
Прокомментировать

Вообще для начала надо сказать, что чёрные дыры вовсе никакие не дыры. Если всё сильно упростить, то это такие же объекты, как и другие звёзды, но с одним серьёзным отличием - их масса и, соответственно гравитация, настолько велика, что даже свет не в силах преодолеть их притяжение. Оттуда их мрачный внешний вид и эффект кривого зеркала вокруг.

12
-3
Прокомментировать

Представлю свой взгляд дилетанта, который исключительно популярно начитан по теме (Специалист наверняка найдет в моих рассуждениях чудовищные ошибки, характерные для диванного аналитега, поэтому прошу не судить строго. Также не буду рассматривать модные теории планковских звезд и модификации на основе квантовой механики, которая пока не стыкуется с теорией относительности. Поэтому далее - вариант только на основе теории относительности)."Тоннель в черной дыре", который ведет в другие точки нашей Вселенной или в другую Вселенную - это идеализированный чисто геометрический сценарий, вытекающий из уравнений общей теории относительности, но к реальной черной дыре вряд ли имеющий отношение. Когда вы падаете в черную дыру, вы пересекаете горизонт событий - границу черной дыры. Если черная дыра очень большая, сверхмассивная, массой от 100 млн. масс Солнца, то приливные силы на ее горизонте будут очень малы, вас не разорвет и не вытянет в макаронину. Вы падаете со скоростью света, вы не можете повернуть назад, любые попытки сманеврировать, или двигаться "влево"-"вправо", или замедлить падение только "ускоряет" ("на самом деле" вы падаете с той же скоростью) ваш путь к сингулярности -центру черной дыры (по собственным часам, т.к. в каждом последущем внутреннем слое черной дыры время течет медленнее по отношению к предыдущему). Таким образом, движение внутри черной дыры - это движение из прошлого в будущее, а не движение в пространстве. (Вот почему горизонт событий - точка невозврата. Не потому что у вас ракетные двигатели слабые, а потому что нельзя путешествовать в прошлое.) НО! Если черная дыра вращается (а они все вращаются), то вокруг ее центра есть еще один горизонт событий, т.н. внутренний горизонт черной дыры. И вот там пространство и время опять меняются местами и становится возможным движение как к центру, так и от него, по орбитам и т.д. Теоретически там находится кольцеобразная сингулярность, бесконечно тонкое и плотное кольцо, в котором состредоточена вся масса черной дыры, и вот если пролететь сквозь это кольцо в "отрицательное пространство", а это "отрицательное пространство" представить в виде окна в другую Вселенную... А практически область внутреннего горизонта представляет собой хаос чудовищной плотности энергии, сформированный из всего, что падает в черную дыру, и который еще безумно сталкивается и ускоряется и от этого еще больше ускоряется и уплотняется... и сам превращается в сингулярность. То есть при столкновении с внутренним горизонтом черной дыры вы моментально исчезаете, а любые тоннели схлопываются. Но и это еще не всё. На пути к внутреннему горизонту вас подстерегает еще одна неприятность. Вспомним, что чем глубже в черную дыру, тем медленнее время. Это значит, что внутри черной дыры накапливается два слоя материи, сформированные из всего того, что упало ДО вас, и того, что упало ПОСЛЕ. Т.н. падающая и вылетающая сингулярности. К внутреннему горизонту всё падает с одинаковой скоростью (скоростью света), но с учетом катастрофического относительного замедления времени вы врезаетесь во всё, что упало в черную дыру до вашего в ней появления, а "сверху" на вас очень быстро сваливается всё, что будет падать в черную дыру на протяжении миллиардов лет ее истории. Вы моментально исчезаете. Таким образом, путешествия сквозь черные дыры абсолютно невозможны (по современным теориям). Это самое страшное место во Вселенной, где законы природы доведены до экстремального непреодолимого максимума.

4
0
Прокомментировать
Читать ещё 4 ответа
Ответить
Читайте также на Яндекс.Кью
Читайте также на Яндекс.Кью