Что произойдет, когда черная дыра в ядре галактики поглотит галактику? [дубликат]

Я делаю несколько предположений, не уверен, что они верны:

  • в центре галактики есть черная дыра
  • черная дыра пожирает галактику

В конце концов, галактика исчезнет, ​​верно?

Наблюдалось ли это? Знаем ли мы, что происходит потом?

Пишу здесь с тех пор, как астрономия слилась с физикой

Поправьте меня, если я ошибаюсь, но черные дыры - это не космические пылесосы, как некоторые люди склонны верить, это правда, что когда объект проходит мимо горизонта событий черной дыры, он может никогда не вернуться, кроме этого, планеты и звезды может вращаться вокруг черной дыры подобно тому, как Земля вращается вокруг Солнца.

Ответы (2)

Предположение №1 вполне верно - в центре нашей галактики находится очень большая ("сверхмассивная") черная дыра.

Однако предположение №2 неверно . Черные дыры рисуют удаленные объекты не лучше, чем любая другая вещь в космосе с такой же массой. Если бы прямо сейчас вы превратили Солнце в черную дыру, орбита Земли не изменилась бы. Это потому, что гравитация есть гравитация — не имеет значения, что нас притягивает звезда или черная дыра; все, что имеет значение, — это масса объекта, выполняющего притяжение.

Так что да, все, что падает в черную дыру в центре галактики, теряется. Но падает не так уж и много. Правда, большое количество звезд в центре имеет тенденцию двигаться во всевозможных случайных направлениях, и некоторые из них непреднамеренно отправляются по траекториям в черную дыру, но большинство объектов в галактике незатронутый. На самом деле, наша Солнечная система удерживается на своей орбите в гораздо большей степени массой всех звезд вблизи центральной черной дыры, чем самой черной дырой, поскольку они в совокупности значительно перевешивают черную дыру.

Частью этого заблуждения, я думаю, является то, что художники изображают аккреционные диски, где весь материал неизбежно закручивается по спирали в черную дыру в центре. Однако причина, по которой этот материал закручивается внутрь, заключается в том, что газ может передавать угловой момент посредством столкновений. Вещество, движущееся по почти круговой орбите, имеет слишком большую тангенциальную скорость, чтобы просто «упасть». Происходит следующее: материал, находящийся дальше по диску, движется медленнее, а сопротивление трения замедляет это вещество по направлению к внутренней части диска, позволяя ему орбита к распаду. По сути, угловой момент (по сути, тенденция иметь тангенциальную, а не радиальную скорость) передается наружу, когда материя втягивается внутрь.

Со звездами этот процесс в принципе невозможен просто потому, что они не сталкиваются друг с другом. Наше Солнце будет продолжать движение по стабильной орбите вокруг центра Млечного Пути в течение многих миллиардов лет, будь то черная дыра или нет. Звезды действительно рассеиваются под действием гравитации (процесс, называемый динамической релаксацией), поэтому существует аналог вязкости аккреционного диска, но он намного меньше и медленнее.

Черная дыра — это «просто» массивный объект. Интересные вещи происходят вблизи черной дыры, потому что высокая гравитация делает все эйнштейновские эффекты более очевидными, включая «горизонт», захват света и так далее. Но издалека это «просто» массивный объект, с которым другие объекты обращаются так же, как и с любым другим, т.е. вращаясь вокруг него. Если вы замените массивную звезду черной дырой той же массы, то планеты, вращающиеся вокруг нее, просто продолжат вращаться вокруг нее по тем же орбитам.

У звезд в галактике не больше причин «упасть» на центральную черную дыру и быть съеденной ею, чем Земля должна была бы упасть на Солнце и столкнуться с ним.

Что касается долгосрочного поведения, предполагается, что черные дыры (теоретически) со временем испаряются .