Черные дыры: Насколько большими могут быть; Могут ли коллапсировать; Почему не сияют, как звезды?

Москва, 11:40, 27 Ноя 2019, редакция FTimes.ru, автор Сергей Кузнецов.

Насколько большой может быть черная дыра?

 

Эти космические воронки могут раздуваться до миллиардов солнц, но что-то останавливает их развитие.

Не существует теоретического верхнего предела для массы черной дыры. Однако астрономы отмечают, что сверхмассивные черные дыры, обнаруженные в ядрах некоторых галактик, никогда не превышают около 10 миллиардов солнечных масс. Это именно то, чего мы ожидаем от скорости роста черных дыр, учитывая время, прошедшее с момента Большого взрыва.

Кроме того, недавние исследования показывают, что сверхмассивные черные дыры не могут физически расти намного выше этого предела, так как они могут начать разрушать аккреционные диски, которые питают их, задыхаясь без источника новой материи.

 

 

Коллапсируют ли черные дыры?

 

Эти «космические ямы» постепенно сжимаются, но невозможно стать более компактным, чем черная дыра.

Радиус Шварцшильда или горизонт событий (если без излишних подробностей), черной дыры иногда считается «размером» черной дыры. Он пропорционален ее массе, что означает, что более массивные черные дыры имеют большие радиусы Шварцшильда.

Оставшись в покое, черные дыры теряют свою массу из-за «излучения Хокинга», поэтому их горизонты событий постепенно сужаются. Для типичной черной дыры нынешний возраст Вселенной будет во много миллиардов раз меньше ее срока «испарения» и исчезновения. То есть, с точки зрения существования человечества – черная дыра не «растает» практически никогда.

Тем более, внутренняя часть черной дыры или ее «сингулярность» (точка, в которой сосредоточено все вещество черной дыры) уже достигли предела своей плотности и не могут «схлопываться» дальше.

 

 

Почему черные дыры не сияют, как звезды?

 

Физика еще не может описать материал, которым становится обычная материя, когда она находится внутри горизонта событий черной дыры. Однако одно можно сказать наверняка — материя не выживает в форме, содержащей атомы. Обычные частицы обычной материи, электроны, протоны и нейтроны, все объединяются в другие частицы или полностью распадаются на кварки (или «преоны»). Они могли быть втиснуты в квантовую вероятность или вообще перестать быть «материей» как таковой!

Учитывая, что черные дыры не состоят из обычной материи, не существует процесса (например, ядерного синтеза), с помощью которого они могут «воспламениться».