Огромные, голодные и невидимые! Черные дыры представляются нам скрытыми чудовищами Вселенной, которые поглощают буквально все вокруг. Страшно оказаться рядом с таким объектом. Но могут ли черные дыры поглотить Вселенную и сделают ли это когда-нибудь?
Давайте разберемся в этом вопросе. Вселенная считается бесконечным пространством, поэтому, согласитесь, поглотить ее крайне сложно. Как минимум, мы нуждаемся в огромном количестве черных дыр. Сколько их?
Исследование галактик и математические подсчеты показывают, что в центре каждой галактики мы сможем найти по одной сверхмассивной черной дыре. В космическом пространстве можно отыскать 100-200 млрд. галактик (как минимум), а значит, столько существует и сверхмассивных чудовищ. Но это лишь сверхмассивный тип. Есть и обычные черные дыры, которых намного больше!
И их количество постоянно увеличивается. Чтобы создать черную дыру, понадобится смерть массивной звезды, столкновение нейтронных звезд или коллапс огромного количества газа или центральной галактической части. В теории, каждую секунду рождается новая черная дыра. Хорошо, значит этих невидимых угроз невероятное множество. Тогда почему наша Вселенная все еще цела?
Начнем с того, что черные дыры – не такие уж и чудовища. Да, их гравитация настолько сильна, что даже свет не способен убежать. Но это не значит, что перед нами гравитационный пылесос, который всосет в себя всю Вселенную.
У черных дыр есть предел влияния. Речь идет о горизонте событий. Если объект перейдет черту, то с ним покончено (поглотится, разорвется и т.д.). Но многие звезды, планеты и прочие космические тела окружают черные дыры и не приближаются на опасную дистанцию, оставляя черные дыры голодными.
Хорошо, но ведь черные дыры питаются, увеличиваются в массе и должны расширяться. А значит, возрастает их влияние. Так? Не совсем. Ученые в теории знают, что происходит расширение и увеличение массы и воздействия на материю вокруг, но этого не наблюдается на практике. И это странно, ведь черные дыры существуют давно и должны были поглотить столько материи, чтобы выйти за пределы собственной галактики. Почему этого не происходит?
Здесь можно вспомнить излучение Хокинга. Известный физик-теоретик считал, что на микроскопическом уровне материя все же вырывается из черной дыры, хотя поглощение все равно превышает количество высвободившегося вещества.
Интересной кажется теория физика-теоретика Леонарда Сасскинда. Он верил, что черные дыры расширяются, но внутрь, а не наружу. Мы просто не способны зафиксировать это расширение, поэтому черные дыры и не увеличиваются в размерах, которые мы могли бы наблюдать.
Выходит, что черные дыры (пусть даже сверхмассивные) все же не способны разорвать и поглотить все космическое пространство. Но ведь одна из теорий смерти Вселенной гласит, что на предфинальном этапе останутся только черные дыры. Да, но это не потому, что они поглотили все остальные объекты.
Дело в том, что у звезд есть собственный эволюционный путь, зависящий от конкретного типа. Некоторые станут коричневыми карликами, другие черными дырами и т.д. Новые звезды не будут рождаться, потому что закончится необходимый материал в виде газа и пыли. Так что будущая Вселенная будет представлять собою мрачное место со сталкивающимися и сливающимися черными дырами.
Но и они не будут вечными. Спустя 10^100 лет должна умереть последняя черная дыра. Здесь мы снова вернемся к теории излучения Хокинга. Высвобождение небольшого количества материи истощает черные дыры, поэтому они уменьшаются и испаряются (в теории). Сейчас это мелочи, потому что они поглощают больше, чем излучают. Но в будущем не станет звезд, пыли и газа для подпитки.
Так что ответ: нет, черные дыры не поглотят Вселенную. Но среди известных нам объектов, они станут последними свидетелями гибели космического пространства, уступив место фотонам и элементарным частичкам.