Güneşin yerini aynı büyüklükte bir kara delik alırsa, güneş sistemi yok olur mu?
Güneşin kara deliğe dönüşmesi imkansızdır ve kütlesi çok küçüktür. Yaklaşık 5 milyar yıl sonra, bir süpernova patlaması yaşayacak. Güneşin ölümü ile ilgili olarak onu "Evrenin Doğuşu" dizisinde tanıtacağız. Kısacası, güneşin kaderi ancak bir beyaz cüce yıldızı olabilir.
Peki ya bu durumu tartışmamız gerekirse? Bunun herkesin kara delikleri anlamasına yardımcı olmak için iyi bir fırsat olduğunu düşünüyorum, öyleyse bir deneyelim, güneşin yerine aynı büyüklükte bir kara delik gelirse ne olur?
Hepimiz bir kara delikle ilgili en korkunç şeyin yerçekimi olduğunu biliyoruz, bu yüzden tartışmaya yerçekimi ile başlıyoruz.
Yerçekimi kuvvetinin büyüklüğü, iki nesne arasındaki mesafenin karesiyle orantılıdır, bu nedenle bir kara deliğin yerçekimi aralığı da mesafe ile azalır. Bu nedenle, kara deliğin Schwarzschild yarıçapına sahibiz. Schwarzschild yarıçapı aynı zamanda ufuk yarıçapı olarak da adlandırılır ve kara deliğin gövdesi değil, kara deliğin en güçlü kütleçekimsel aralığıdır. Evrensel yerçekimi yasasına ve bir kara deliğin kütlesine göre, bir kara deliğin ufuk yarıçapı kolayca hesaplanabilir. Ufka girdiği sürece ışık dahil tüm madde emilecektir. Ufkun dışında ışık kaçabilir ve mesafe ne kadar uzak olursa kaçış hızı o kadar hızlı olur.
Öyleyse soru şu: Güneş kadar büyük mü, aynı büyüklükte mi yoksa kütle mi?
Bu kara deliğin Schwarzschild yarıçapı güneşin yarıçapı kadar büyükse, tebrikler, ölmüş demektir.
Güneşin kütlesine göre, varsaydığımız bu kara deliğin yalnızca 30 kilometrelik ufuk yarıçapına sahip olduğu kolayca hesaplanabilir. Başka bir deyişle, güneş bir kara deliğe sıkıştırılırsa, sadece 30 kilometre yakınındaki ışık emilecek ve diğer ışık güvenli bir şekilde geçebilecektir (her ne kadar bozulacak olsa da). Ve kara deliğin ufuk yarıçapı güneşin yarıçapı kadar büyükse, kütlesinin veya yerçekiminin güneşin 23.000 katı olduğu hesaplanabilir. Sonuç olarak, dünya dönecek ve bir kara deliğin içine düşecektir. Ölmeden önce çok tuhaf resimler göreceksiniz.Bir kara delik tarafından yutulmadan önce nasıl hissedeceğinizi öğrenmek istiyorsanız, ileride onu tanıtmak için ayrı bir program başlatacağız.
Dolayısıyla yarıçapa göre hesaplanırsa tüm güneş sistemi için çok acımasızdır, aynı kütleye göre analiz edelim.
Eğer durum buysa, sizi tebrik etmek için elinizi tutabilirim: önceki durumdan en az iki gün daha uzun, bu farklı güneş sistemine bir bakın.
Güneşin Schwarzschild yarıçapının sadece 30 kilometre olduğunu söylemiştik. Yeryüzünde 150 milyon kilometre uzakta, gökyüzünde neredeyse sadece siyah bir nokta görebiliriz - ama güneş gittiğinde, dünya her zaman karanlıkta kalacak.Gün yok ve gece gökyüzünde fark etmeyebiliriz. Siyah bir nokta ... Ay da tamamen karanlık ve tüm gezegenler bir daha asla görülmeyecek.
Mesafe ile ilişkili olmasının yanı sıra, yerçekimi aynı zamanda iki nesnenin kütlesiyle de orantılıdır. Bu nedenle, kütle Güneş'inkiyle aynıysa, bu kara deliğin ürettiği yerçekimi kuvveti özel bir şey değildir ve dünya daha önce olduğu gibi güneş sisteminin merkezi etrafında dönecektir. Sadece dünya değil, tüm güneş sistemi gök cisimleri her zamanki gibi normal şekilde çalışacaktır.
Bu çok utanç verici çünkü bu kara delik gerçekten "kara". İnternette gördüğümüz tüm kara delik resimleri, nesneleri yiyen resimlerdir. Kara deliğin kendisi, karadeliğin birikim diski olan ışıksız karadeliğin yanındaki ışıktır. Bir kara deliğin birikim diski nedir? Yutulduğunda maddenin yüksek hızda "düştüğü" ve enerjisi yükseldiği için ışık yaymaya başladığı zaman oluşan yapıdır. Ve bu kara delik güneş ile aynı kaliteye ve aynı yerçekimine sahiptir.Tüm gök cisimleri normal şekilde çalışır ve kara deliğe düşmez. Bu nedenle parlama şansı yoktur.
Başka bir sorun daha var ve bu Hawking radyasyonu. Kara delik artık yutulmadığında "buharlaşmaya" başlayacaktır. Hawking, kara deliğin ufkunda, sanal parçacık çiftlerinin aniden ortaya çıktığına dikkat çekti. Bir çift sanal parçacık göründüğünde, bunlardan biri kara delik tarafından hızla yutulacak, diğeri ise fırlatılacak ve gerçek bir parçacık haline gelecektir. Bir parçacık olduğu sürece enerji olacaktır. Yani kara delik enerjisini kaybetmeye başlayacak.
Bununla birlikte, Hawking radyasyon süresi çok çok uzundur. Örneğin, bu "güneş kara deliği" yaklaşık 10 ^ 64 yıl sürer. Güneşin kütlesinin 200 milyar milyar ton olduğunu söylemiştik ama bu rakam bu zamana göre çok önemsiz. Sadece bir kilogram kütle buharlaşsa bile 5 * 10 ^ 33 yıl sürer. Dolayısıyla bu kara deliğin ürettiği Hawking radyasyonu bize herhangi bir zarar vermeyecektir.
Bu nedenle, endişelenmemiz gereken tek şey yeryüzünde ışık olmadan nasıl hayatta kalacağımızdır.
Öncelikle ışık olmadan bitkiler fotosentez yapamazlar. Yeryüzündeki fosil enerjisi tüketilse bile uzun ışık sağlayamazlar ve hepsi solup ölür. Ağaçların metabolizmaları daha yavaş olduğundan on yıl veya daha uzun süre dayanabilirler ama korkarım ki o zamandan önce aç hayvanlar tarafından yenecekler. Bitkiler olmazsa hayvanlar ölür. Kutup ayıları ve penguenler biraz şanslı görünüyor ve bir süre dayanabilirler. Derin deniz balıkları onlardan daha uzun yaşar çünkü ortamdaki değişikliklerin onlar üzerinde çok az etkisi vardır. İnsanların onları tüketip tüketemeyeceğine gelince, bundan şüpheliyim. Sonunda, sonuna kadar dayanabilenler düşük seviyeli organizmalardır, çünkü hiçbir organ farklılaşması yoktur, bu nedenle su ayıları gibi çevreye son derece uyumludurlar.
Daha da önemlisi, donarak ölümü nasıl engellemeliyiz? Güneş ışınları altında, dünya ortalama sıcaklığı 15 ° C civarında tutabilir. Bununla birlikte, güneş yoksa, -73 ° C'ye soğuması sadece bir yıl sürecektir. Bu "güneş kara deliği" bize ısı sağlayacak mı? Hayal kırıklığına uğrayabilirsiniz Bilim adamlarının hesaplamalarına göre, teorik sıcaklığı sadece 60 nanoKelvin (1/60000000000 Kelvin) olup, neredeyse mutlak sıfırdır. Yani dünyayı engellemiyor, şimdiden müteşekkiriz.
Benzer şekilde, fosil enerjisi problemlerimizin bir kısmını çözebilir. Ancak güneşin ışığı ortadan kalktıkça, sıcaklığı korumak için fosil enerjisini üssel olarak yakmalıyız, bu da daha hızlı fosil enerji tüketimine yol açar - evet, sera etkisi konusunda endişelenmeye gerek yok.
Tek yol, "Gezici Dünya" nın dediği gibi yeraltında yaşamaktır, ancak insanların bu kadar olgun bir yeraltı inşaat sistemini kazacak teknolojiye sahip olmadığı açıktır. Bu yeraltı bina sistemi sadece gökyüzünü göremeyeceğinizi düşündüğünüz üç katlı bir bodrum değil, çok derin olmalı. Ancak o zaman, hayatta kalmak için yeterli sıcaklığı sağlamak için yeryüzündeki ısı kaynağına - radyoaktif elementlerin çürümesine - güvenebiliriz.
Bilim adamları bize şunu söylüyor: Yerden aşağıya, her 1 km'de 20 ° C'lik bir sıcaklık artışı olacak. Yüzey sıcaklığı sıfırın altına eksi yetmiş dereceye düşerse, o zaman yeraltında 4 kilometre yaşamamız gerekebilir. Ve dünya soğumaya devam edecek ve biz derinleşmeye devam etmeliyiz. Sovyetler Birliği'ndeki Kola tatbikatı o zamanlar insanlar için bir sığınak haline gelmiş olabilir. Ancak, Kola Sondajı zamanındaki "konut fiyatı", korkarım benim ve diğer ölümlüler için uygun değil.
Dolayısıyla güneş ne tür bir kara deliğe dönüşürse dönsün, dünya bitmiştir.
Elbette bu tür şeyler olmayacak, ama aynı zamanda güneşin dünyadaki yaşam için önemini ve insanların güneşi ne kadar kırılgan bıraktığını da anlamış olmalısınız. Uçsuz bucaksız evrende her şey olabilir, çeşitli krizleri atlatmadan önce önlem almalıyız.
Şu anda, bazı bilim adamları, evrenin er ya da geç tamamen kara delikler tarafından yönetilen bir dünya haline gelebileceğine inanıyor. Bu olursa, insanların hayatta kalması zor olacaktır. Ya ilgili teknolojiyi geliştirin ya da bu sonun olmasını engellemenin bir yolunu bulun. Ancak, bugün tartışacağımız konu bu değil ~
