1974 m. Mokslinės fantastikos autorius Larry Nivenas parašė žmogžudystės paslaptį su įdomia prielaida: Ar galėtumėte nužudyti vyrą maža juoda skylute?
Aš nesugadinsiu istorijos, nors noriu lažintis, kad dauguma žmonių tvirtintų, kad atsakymas aiškiai yra taip. Intensyvus sunkumas, potvynio jėgos ir įvykio horizontas tikrai sukels nepatogią pabaigą.
Tačiau paaiškėja, kad mokslinis atsakymas yra šiek tiek įdomesnis.
Viena vertus, akivaizdu, kad pakankamai didelė juodoji skylė gali jus nužudyti. Kita vertus, juodoji skylė su vieno vandenilio atomo mase yra aiškiai per maža, kad būtų galima pastebėti.
Tikrasis klausimas yra kritinė masė. Kokiu minimaliu dydžiu juodoji skylė taps mirtina? Tai yra naujo dokumento dėmesys „Arxiv“.
Tyrimas prasideda nuo pirmykščių juodųjų skylių. Tai yra teoriniai kūnai, kurie galėjo susidaryti ankstyviausiomis visatos momentais ir būtų daug mažesni už juodųjų skylių skylutes.
Bet kur nuo atomo masės iki masės kelis kartus nuo Žemės. Nors astronomai niekada nerado jokių pirmykščių juodųjų skylių, stebėjimai atmeta keletą masinių diapazonų. Pavyzdžiui, bet kuri pirmykštė juodoji skylė, mažesnė už 1012 Kg jau būtų išgaravęs dėl „Hawking“ radiacijos.
Viskas didesnė nei 1020 KG gravitaciniu objektyvo žvaigždėmis būtų pieno keliu. Kadangi mes nenustatėme šių lęšių efektų, jie turi būti bent jau nepaprastai reti. Jei jie išvis egzistuoja.
Kai kurie teoriniai modeliai teigia, kad pirmykščios juodosios skylės gali būti tamsiosios medžiagos šaltinis. Tokiu atveju stebėjimo ribos riboja jų mases iki 1013 – 1019 kg diapazonas, panašus į asteroidų masės diapazoną.
Todėl tyrime pagrindinis dėmesys skiriamas šiam diapazonui ir apžvelgiamas du poveikis: potvynio jėgos ir šoko bangas.
Potvynio jėgos atsiranda todėl, kad kuo arčiau masės, tuo stipresnė jos gravitacija. Tai reiškia, kad juodoji skylė jums patiria jėgos skirtumą, kai ji artėja. Taigi kyla klausimas, ar šis jėgos skirtumas yra pakankamai stiprus, kad suplėšytų kūną.
Asteroidinės masės juodos skylės yra mažesnės už mikrometrą skersai, todėl net potvynio jėgos apimtų mažą plotą. Jei vienas praeis per jūsų vidurį ar vieną iš jūsų galūnių, gali būti padaryta tam tikra vietinė žala, tačiau nieko lemtingo. Tai būtų panašu į adatą, einančią pro jus.
Bet jei juodoji skylė praeis pro tavo galvą, tai būtų kita istorija. Potvynių jėgos galėtų nuplėšti smegenų ląsteles, kurios būtų daug rimtesnės. Kadangi smegenų ląstelės yra subtilios, net 10–100 nanonewtons jėgos skirtumas gali jus nužudyti. Bet tai užtruktų juodąją skylę aukščiausiame mūsų masės diapazono gale.
Smūgiai būtų daug pavojingesni. Tokiu atveju, kai juodoji skylė pateko į jūsų kūną, ji sukurtų tankio bangą, kuri per jus perbrėžtų. Šios smūgio bangos fiziškai sugadins ląsteles ir perkeltų šilumos energiją, kuri dar labiau pažeistų. Norint sukurti energijos bangą, panašią į 22 kalibro kulką, juodąją skylę reikės tik 1,4 x 10 masės14 kg, kuris yra geras galimų pirmykščių juodųjų skylių diapazonas.
Taigi taip, pirmykštė juodoji skylė gali jus nužudyti.
Nors tai sukuria puikią istoriją, ji niekada neįvyks realiame gyvenime. Net jei yra asteroidinės masės pirmykščių juodųjų skylių, jų skaičius ten, palyginti su erdvės platumu, reiškia, kad šansai, kad bet kam per savo gyvenimą įvyks, yra mažiau nei vienas iš 10 trilijonų.
Šį straipsnį iš pradžių paskelbė „Universe Today“. Perskaitykite originalų straipsnį.
