Ha egy fekete lyukba esel?

2024 Szerző: Seth Attwood | [email protected]. Utoljára módosítva: 2023-12-16 16:07

Valójában nem lehet túlélni a fekete lyukon keresztüli utazást. És ha megpróbálja eltalálni az egyiket, mint például Matthew McConaughey az "Interstellar" című filmben, akkor már jóval azelőtt szétszakad, hogy megtudná, mi van a fekete lyuk belsejében. A tudósok azonban okkal figyelték meg ezeket a titokzatos űrobjektumokat az elmúlt évtizedekben. Ez lehetővé tette két kérdés megválaszolását: mi a fekete lyuk, és mi van benne (elméletileg).

Mi az a fekete lyuk?

Ahhoz, hogy teljes mértékben megértsük, miért nem zuhanhatunk vagy indíthatunk be egy fekete lyukba az űrhajót, először meg kell értenünk ezen űrobjektumok alapvető tulajdonságait.

A fekete lyuk olyan hely, ahol a gravitáció olyan erős, hogy sem fény, sem semmi más nem tud kiszabadulni.

A fekete lyukakat nem csak így nevezik el, mivel nem verik vissza és nem bocsátanak ki fényt. Csak akkor láthatóak, amikor elnyelték a következő csillagot vagy gázfelhőt, amely ezután már nem tud kijutni az eseményhorizontnak nevezett fekete lyuk határából. Az eseményhorizonton túl van egy apró pont, a szingularitás, ahol a gravitáció olyan erős, hogy végtelenül meghajlítja a teret és az időt. Itt sérülnek meg az általunk ismert fizika törvényei, ami azt jelenti, hogy a fekete lyuk belsejében lévő összes elmélet csak spekuláció.

A fekete lyukak legtöbbünk számára egzotikusnak tűnnek, de a rájuk szakosodott tudósok számára gyakori a tanulmányozásuk. A fizikusok évtizedek óta terjesztenek elő elméleteket hasonló objektumokról, miután Albert Einstein általános relativitáselmélete megjósolta a fekete lyukak létezését. Ezt az elképzelést azonban csak az 1960-as években vették komolyan, amikor a tudósok szemtanúi voltak a csillagok fekete lyukak általi elnyelésének. Ma a fekete lyukakat a csillagfejlődés részének tekintik, és a csillagászok azt gyanítják, hogy még a Tejútrendszerünkben is több millió fekete lyuk található.

Mik azok a fekete lyukak

A fekete lyukak sokféle formában léteznek, és különböző nehézségi szintekkel modellezhetők. Például egyesek foroghatnak, míg mások elektromos töltést tartalmaznak. Tehát ha eltaláltad valamelyiket (na jó, mondjuk korábban nem szakadtál darabokra), a pontos sorsod attól függhet, hogy melyik fekete lyukkal találkozol.

A legegyszerűbb szinten háromféle fekete lyuk létezik: csillag-fekete lyukak, szupermasszív fekete lyukak és közepes tömegű fekete lyukak (ereklye).

A csillagtömegű fekete lyukak akkor keletkeznek, amikor a nagyon nagy csillagok befejezik életciklusukat és összeomlanak. A reliktum fekete lyukakat még mindig rosszul ismerik, és az idők során csak néhány ilyen tárgyat találtak. A csillagászok azonban úgy vélik, hogy képződésük folyamata hasonló a szupermasszív fekete lyukakéhoz.

Szupermasszív fekete lyukak lakják a legtöbb galaxis központját, és valószínűleg hihetetlen méretűre nőnek. Több tízmilliárdszor nagyobb tömegűek, mint a mi Napunk – a csillagok elnyelése és más fekete lyukakkal való egyesülés miatt.

A csillagos fekete lyukak apró méretűek lehetnek nagyobb rokonaikhoz képest, de valójában szélsőségesebb árapály-erők vannak az eseményhorizontjukon túl. Ez a különbség a fekete lyukak egy különleges tulajdonságának köszönhető, amely valószínűleg meglep néhány hétköznapi megfigyelőt. A kisebb fekete lyukaknak valójában erősebb a gravitációs tere, mint a szupermasszívaké. Vagyis nagyobb valószínűséggel észleli a gravitáció változását egy kis fekete lyuk közelében.

Mi történik, ha beleesel egy fekete lyukba?

Tegyük fel, hogy valahogy mégis sikerült az űrben találnia magát egy csillagszerű fekete lyuk mellett. Hogyan találja meg? Az egyetlen utalás arra, hogy létezik, a gravitációs torzulás vagy a közeli csillagok visszaverődése lehet.

De amint közelebb repül ehhez a furcsa helyhez, teste egy irányba nyúlik, és teljesen más irányba zúzza össze – ezt a folyamatot a tudósok spagettiképzésnek nevezik. A tárgyak függőleges és vízszintes erős megnyúlását jelöli (vagyis a spagetti típushoz való asszimilációját), amelyet egy nagyon erős, inhomogén gravitációs térben fellépő nagy árapályerő okoz. Egyszerűen fogalmazva, egy fekete lyuk gravitációja vízszintesen összenyomja a testet, és függőlegesen húzza, mint egy karamellát. Nem fog tudni lélegezni, beszélni és olvasni a Telegram-csevegésünket, még inkább.

Ha egy fekete lyukba ugrálnál, mint egy katona, az ujjaidat érő gravitációs erő sokkal erősebb lenne, mint a fejedet húzó erő. Tested minden darabja más-más irányba nyúlik. Egy fekete lyuk szó szerint spagettit csinál belőled.

Tudsz túlélni, miután beleestél egy fekete lyukba?

Tehát, ha egyszer egy csillagos fekete lyuk csapdájába esett, valószínűleg nem fog sokat foglalkozni a "kozmikus" titkokkal, amelyeket a "másik oldalon" fedezhet fel. Több száz kilométert halott leszel, mielőtt megtudnád a választ erre a kérdésre.

Ez a forgatókönyv nem teljesen elméleteken és feltételezéseken alapul. A csillagászok még 2014-ben szemtanúi voltak ennek az "árapály-pusztulásnak", amikor több űrteleszkóp elkapott egy csillagot, aki túl közel vándorolt egy fekete lyukhoz. A csillag megnyúlt és szétszakadt, aminek következtében egy része leesett az eseményhorizontról, míg a többi az űrbe került.

Ellentétben azzal, hogy belezuhanunk egy csillagos fekete lyukba, a szupermasszív vagy reliktum fekete lyukba való esés egy kicsit kevésbé lesz rémálom. Bár a végeredmény, a borzalmas halál, továbbra is az egyetlen forgatókönyv marad. Elméletileg azonban eljuthat egészen az eseményhorizontig, és még életében elérheti a szingularitást. Ahogy tovább zuhansz az eseményhorizont felé, végül látni fogod, hogy a csillagok fénye egy apró pontra zsugorodik mögötted, és a gravitációs kékeltolódás miatt kékre változik. És akkor… sötétség lesz. Semmi. Az eseményhorizonton belülről a külső univerzum fénye nem érheti el a hajót. Csakúgy, mint te, többé nem fogsz tudni visszamenni.