Активная галактика с джетом
Активная галактика с джетом
Алексей Костин Опубликована сегодня в 2:17

Первичная чёрная дыра проходит сквозь организм — расчёты показали неожиданный результат

Комбинированное воздействие чёрных дыр проанализировано физиком Шеррером

Исследование, посвящённое потенциальному влиянию первичных чёрных дыр на живые организмы, позволило по-новому взглянуть на взаимодействие экзотических космических объектов и биологических тканей. Работа, выполненная физиком Робертом Шеррером, рассматривает сразу два механизма возможного вреда: ударную волну, возникающую при прохождении чёрной дыры через материю, и приливные силы, которые теоретически могут воздействовать на клетки и нервные структуры. Полученные выводы показывают: даже при впечатляющих физических характеристиках такие объекты редко представляют реальную угрозу для человека.

На что опирались исследователи

При моделировании учитывалась масса чёрной дыры, её скорость и параметры среды, через которую она проходит. Ключевым показателем стала величина 1,4x10²⁰ килограмм — примерно столько весит небольшой астероид. Согласно расчётам, чёрная дыра такой массы практически не оказывает опасного воздействия на биологические объекты. В журнале World Scientific отмечается, что параметры ударной волны, возникающей в таком сценарии, оказываются недостаточными для разрушительных последствий.

Другой изученный фактор — приливные силы, которые возникают из-за разницы гравитационного притяжения на разных участках тела. Теоретически они способны деформировать ткани и нарушать работу мозга. Однако модели показывают: чтобы подобные процессы стали значимыми, масса чёрной дыры должна превысить массу астероида как минимум в пять раз, а иногда — в пятьдесят.

Почему даже массивные объекты остаются почти безвредными

В большинстве сценариев угрозу представляла бы именно ударная волна, а не гравитация. Но для того чтобы она стала опасной, чёрная дыра должна быть сравнительно крупной — а вероятность того, что человек случайно столкнётся с настолько массивным объектом, ничтожна. Такие чёрные дыры должны были бы блуждать вблизи Земли или внутри Солнечной системы, а признаки подобных событий давно были бы обнаружены астрономами.

Физики подчёркивают: первичные чёрные дыры, если они существуют, обычно гораздо меньше, чем астероиды, и обладают крайне малой вероятностью пересечения с человеком или какой-либо формой жизни. К тому же они практически не взаимодействуют с веществом, проходя через него, как частицы сквозь газ.

Сравнение факторов риска

Фактор Условие возникновения Пороговая масса чёрной дыры Потенциальное последствие
Ударная волна Прохождение через плотную среду Масса астероида Вред маловероятен
Приливные силы Сильный градиент гравитации 5-50 масс астероида Теоретическое повреждение нейронов
Комбинированное воздействие Одновременное действие обоих процессов Встречается крайне редко Практически отсутствует риск

Как оценивают подобные угрозы: пошаговое объяснение

  1. Определяют предполагаемую массу чёрной дыры и рассчитывают её влияние на окружающую среду.

  2. Сравнивают ударные нагрузки с биомеханической стойкостью тканей.

  3. Моделируют распределение гравитационных сил на уровне организма и отдельных клеток.

  4. Учитывают возможные траектории движения объекта, типичные для первичных чёрных дыр.

  5. Сопоставляют результаты с наблюдениями астрономов и космических телескопов.

Подобные методы активно используют при оценке угрозы от метеороидов, анализе радиационных условий и моделировании экстремальных космических сред.

Ошибка → Последствие → Альтернатива

  1. Ошибка: считать, что любая чёрная дыра смертельно опасна.
    Последствие: искажённое восприятие реальных космических рисков.
    Альтернатива: ориентироваться на фактические данные о массе и природе объекта.

  2. Ошибка: уделять внимание только приливным силам.
    Последствие: упускание более вероятного эффекта ударной волны.
    Альтернатива: учитывать оба механизма в комплексной модели.

  3. Ошибка: предполагать частые столкновения с подобными объектами.
    Последствие: завышенная оценка угрозы для человека.
    Альтернатива: использовать статистику космических событий и модели распределения первичных чёрных дыр.

А что если…

…первичные чёрные дыры действительно путешествуют по Галактике в огромном количестве, но мы их просто не замечаем? Даже в этом случае опасность остаётся минимальной: большинство из них должны быть настолько малы, что практически не взаимодействуют с веществом. Они проходили бы через атмосферу, планеты и живые организмы, не оставляя заметных следов.

Плюсы и минусы различных сценариев

Сценарий Плюсы Минусы
Крупные первичные чёрные дыры Можно наблюдать и изучать Мала вероятность существования
Чёрные дыры астероидной массы Почти безопасны для человека Сложно обнаружить инструментально
Микроскопические чёрные дыры Не представляют угрозы Практически недоступны для наблюдений

FAQ

Как выбрать метод обнаружения первичной чёрной дыры?
Используют косвенные признаки: гравитационные эффекты, нарушения траекторий частиц, микролинзирование.

Сколько стоит оборудование для подобных исследований?
Цены сопоставимы с крупными научными проектами — от лабораторных установок до обсерваторий и терраформированных детекторов.

Что лучше — космические телескопы или наземные установки?
Телескопы в космосе дают чище изображение, но наземные комплексы позволяют проводить длительные наблюдения и быстрее масштабировать проекты.

Мифы и правда

Миф: любая чёрная дыра немедленно уничтожит всё вокруг.
Правда: для значимого воздействия требуется масса, сопоставимая с астероидом.

Миф: приливные силы всегда сильнее ударной волны.
Правда: в большинстве случаев именно ударная волна может быть опаснее, но и её влияние обычно минимально.

Миф: столкновения человека с чёрной дырой — реальная угроза.
Правда: вероятность крайне мала, а большинство объектов безопасны.

Три интересных факта

  • Первичные чёрные дыры могли образоваться сразу после Большого взрыва.
  • Некоторые модели допускают наличие "роёв" таких объектов в тёмной материи.
  • Чёрная дыра массой с астероид может быть размером меньше атома.

Исторический контекст

Первичные чёрные дыры как гипотеза появились в середине XX века.

Интерес к ним усилился после появления моделей тёмной материи.

Современные исследования связывают их с ранней Вселенной и экстремальными плотностями.

Читайте также

Датировка ваки уточнила время заселения Рекоху — археологи Новой Зеландии вчера в 22:50
800 километров открытого океана не остановили их: найденная вака раскрыла тайный маршрут древних мореплавателей

Древнее каноэ вака, найденное на острове Рекоху, помогло археологам уточнить время и характер полинезийского заселения одного из самых удалённых архипелагов мира.

Читать полностью »
Чихуахуа сохранили около 0,2% волчьей ДНК — генетики США вчера в 21:40
Даже миниатюрные компаньоны носят внутри дикость: волчье наследие скрывалось в генах тысячелетиями

Новое исследование выявило, что многие современные породы собак сохранили волчьи гены, полученные уже после одомашнивания, — даже миниатюрные чихуахуа.

Читать полностью »
Новая модель показала движение магмы в глубине под Санторини — исследователи вчера в 20:36
Эгейское море загудело изнутри: под Санторини магма двигалась так, будто искала дорогу к поверхности

Исследователи выяснили, что серия из более чем 25 тысяч землетрясений у Санторини была вызвана пульсирующим движением глубинной магмы, а не надвигающимся извержением.

Читать полностью »
Высокие лошади чаще встречались в элитных курганах — исследователи Алтая вчера в 19:31
Коней клали в могилы не просто так: элита выбирала особей, рост которых ломает старые теории о разведении

Новое исследование показало: лошади, помещённые в богатые пазырыкские курганы, были выше остальных, но следов селекции при этом не обнаружено.

Читать полностью »
Неолитовые общины перевезли волков на остров Стора-Карлсё — учёные Швеции вчера в 18:18
Волки, которых не должно быть: на шведском острове нашли хищников, увезённых туда 5000 лет назад

На шведском острове нашли кости древних волков, которых туда могли доставить лишь люди. Это открытие меняет представления о взаимодействии древних обществ с хищниками.

Читать полностью »
Во Франции нашли клад из $800 000 при копке бассейна — La Progrès вчера в 16:55
Под слоем земли обнаружили капитал: пакеты со слитками пережили хозяина и историю дома

Француз просто хотел бассейн, а выкопал клад на $800 000. Золото оказалось законным и досталось ему. Разбираемся, как такое возможно и что делать, если повезёт вам.

Читать полностью »
Параллельные миры существуют рядом, но мы не можем их заметить — Семихатов вчера в 15:41
Квантовый мир треснул на части: учёные объяснили, где скрываются параллельные вселенные

Физик Алексей Семихатов объясняет, почему параллельные вселенные могут существовать «прямо вокруг нас» и как квантовые измерения создают ветви реальности.

Читать полностью »
Исследователи обнаружили повышение когнитической устойчивости при кетопитании вчера в 13:36
Как кетоновые тела влияют на память и концентрацию — результаты эксперимента впечатляют

Гарвардское исследование выявило неожиданные эффекты кетодиеты: она усиливает мозговой кровоток и повышает уровень BDNF — белка, защищающего нейроны.

Читать полностью »