Що станеться, якщо чорна діра опиниться в Сонячній системі?

20 липня 2024, 14:01
Читать новость на русском

Чорні діри масивні, здебільшого невидимі й настільки потужні, що навіть світло не може їх покинути. Уявімо, що одна така раптом з'являється в Сонячній системі. Що тоді?

Чорна діра у Сонячній системі: які наслідки

Насправді це залежить від багатьох факторів, включаючи розмір чорної діри і відстань до неї. Але багато сценаріїв не віщують нічого поганого.

Дивіться також Скільки зірок гине в нашій Галактиці щороку?

Каріна Фоггель, дослідниця зі Страсбурзького центру астрономічних даних у Франції каже: "Це просто маса. Дуже стиснута маса, але маса. Це не космічний пилосос".

Якби чорна діра потрапила в нашу Сонячну систему, то найбільший ефект був би гравітаційним. І ці ефекти залежали б від маси чорної діри. Усі чорні діри, в існуванні яких ми впевнені, набагато масивніші за Сонце. А сонячна гравітація домінує над поведінкою тіл у Сонячній системі на величезних відстанях, і тому будь-що масивніше за Сонце, що блукає по сусідству з нами в масштабах, набагато більших за Сонячну систему, мало б помітні наслідки.

Відомі нам чорні діри — це або об'єкти зоряної маси (від кількох до 100 разів більше маси Сонця), або надмасивні (від 100 000 до мільярдів разів перевищує масу Сонця). Останні, як правило, перебувають у центрах галактик. Але є й інші можливості. Наприклад, можна створити мініатюрні чорні діри у прискорювачі частинок. Вони важитимуть від одного грама до маси людини і матимуть мікроскопічні розміри.

Нічого не станеться, якщо вони просто пролетять повз, навіть якщо вони пролетять прямо перед моїм обличчям, тому що вони випаровуються менш ніж за секунду,
– каже Каріна Фоггель.

Крім того, існують первісні чорні діри, які могли утворитися в результаті флуктуацій маси та густини в дуже ранньому Всесвіті. Такі об'єкти, згідно з розрахунками, мають масу, що дорівнює кільком масам Землі. А цього недостатньо, щоб перебороти гравітаційний вплив Сонця й домінувати над ним.

Цікаво, що одна з теорій про дев'яту планету Сонячної системи, яку ми ніяк не можемо знайти, але бачимо її вплив, говорить, що насправді це може бути "дитяча" чорна діра в діапазоні маси, яка могла б відповідати масі первісної чорної діри. Ми не спостерігаємо її, оскільки такі об'єкти не випромінюють світла, але прослідковуємо вплив її гравітації на планети Сонячної системи.

Враховуючи, що цей об'єкт, якщо він існує, спричиняє лише крихітні нерівності в орбітах планет Сонячної системи, первинна чорна діра далеко за межами Сонячної системи не мала б дуже великих наслідків. Однак, якби чорна діра зоряної маси або більша пролетіла крізь нашу Сонячну систему, це могло б призвести до катастрофи, залежно від того, наскільки близько і з якою швидкістю вона летітиме.

  • Якщо вона пройде через хмару Оорта — найвіддаленіший регіон Сонячної системи — вона може потривожити комети та астероїди, що обертаються там, і змусити їх попрямувати до нашої планети.
  • Якщо чорна діра наблизиться трохи ближче — скажімо, на 100 астрономічних одиниць, або відразу за орбіту Плутона — вона може змінити орбіти Урана, Нептуна і Плутона. "Але, швидше за все, на Землю це поки що не сильно вплине", – каже Фоґґель.
  • Тільки після того, як чорна діра перетне орбіти Урана і Плутона, Земля почне відчувати її вплив. "Якби Уран і Плутон пройшли дуже близько, вони могли б динамічно притягнутися чорною дірою настільки, що опинилися б на орбіті навколо чорної діри. Після цього й наша орбіта буде змінена". Це могло б змінити наші пори року, занурити нас у льодовиковий період або підвищити температуру настільки, що життя на Землі вимерло б.
  • Якби чорна діра пройшла в межах орбіти Сатурна, вона, ймовірно, викинула б нас за межі придатної для життя зони, де може існувати рідка вода.
  • Якби вона пройшла в межах орбіти Юпітера, ми б почали відчувати приливні ефекти, оскільки Земля почала б обертатися навколо чорної діри.
  • Досягнувши Марса, приливні ефекти почнуть нагрівати Землю. "Приливні ефекти нагріють її. З'явиться магма, океани випаруються, і, безумовно, життя на ній стане неможливим".

Але вчені заспокоюють: насправді всі ці сценарії вкрай малоймовірні. Чорні діри зустрічаються у Всесвіті набагато рідше, ніж, скажімо, астероїди, яких у нашій Сонячній системі дуже багато. Ймовірність того, що одна з чорних дір пролетить крізь Сонячну систему хоча б один раз, дуже низька, не кажучи вже про те, що вона з чимось зіткнеться.