Возможно ли, что черные дыры могут поглотить все массы Вселенной?

Я всего лишь интересующийся профан в космологии и ОТО. В последние годы мы узнали, что черные дыры действительно существуют во Вселенной и что почти все галактики содержат массивные черные дыры в своих центрах. Черные дыры, по сути, только поглощают другую (звездную) материю, а также поглощают друг друга, как это было продемонстрировано открытиями гравитационных волн. Возможно ли, что черные дыры со временем «съедят» большую часть или даже всю нормальную и темную материю во Вселенной? И может ли это и слияние черных дыр привести к ситуации, когда вся Вселенная окажется в виде нескольких или даже одной черной дыры?

-1 Никаких исследований? Погуглить название — это начало.
@sammy gerbil - С вашей рекомендацией, очевидно, будет достаточно погуглить любой вопрос, который вы можете задать здесь, на этом сайте, или заняться изучением научной литературы. Я подумал, что плюсом СЭ будет возможность получить квалифицированный ответ в разумные сроки, что также будет интересно другим участникам СЭ.
Ожидается предварительное исследование (как указывает кнопка голосования), а поиск в Интернете быстрее, чем запрос на SE. Это не мешает вам задать вопрос здесь, вы все равно можете запросить разъяснения или дополнительную информацию. Пользователи здесь обычно не показывают свою академическую квалификацию, тогда как на Quora (лучший хит Google) они это делают.
@sammy gerbil - Верно. Я уже нашел это место Quora после вашего предложения поиска в Google. Там была пара знающих людей (с полномочиями), ответивших на аналогичный вопрос. Я провел предварительное «исследование» в Википедии, но не нашел ничего подходящего. С другой стороны, у меня плохой опыт работы с поиском в Google, потому что появляется так много ненадежных вещей, когда никто не знает, заслуживают ли они доверия.

Ответы (2)

Я думаю, что черные дыры были искажены в популярной культуре. Это не гигантские космические пылесосы, пожирающие все на своем пути, это гравитационные объекты, которые существуют и имеют свои устойчивые орбиты. Вещи падают в них, но они не притягивают к себе все с какой-то экстремальной скоростью.

В конечном счете, большинство космологов верят, что Вселенная будет продолжать расширяться до тех пор, пока все не достигнет температуры абсолютного 0 и не будет в некотором смысле энергии, черные дыры, которые там есть, будут существовать почти до скончания времен, но даже они, вероятно, будут медленно излучаться из-за к излучению Хокинга пока буквально ничего нет. Черные дыры, как правило, находятся слишком далеко друг от друга, чтобы чувствовать гравитационное влияние даже их ближайшего соседа черной дыры, поэтому вероятность того, что они все поглотят друг друга и сольются, чрезвычайно мала, тем более что с космическим расширением они все время отдаляются друг от друга. .

Я понимаю вашу аргументацию. Но, учитывая космические масштабы времени, вероятность того, что другой звездный объект и другие черные дыры попадут в существующую (как мы недавно видели), вероятно, не так уж малы, накапливая все больше и больше массы в существующей черной дыре. Кроме того, как образовались чрезвычайно массивные черные дыры в центре большинства галактик? И орбиты черных дыр я бы не считал "стабильными". Даже орбиты наших планет не стабильны в долгосрочной перспективе.
Под стабильными орбитами я подразумеваю, что вещи могут формировать вокруг себя стабильные орбиты. Сверхмассивная черная дыра в центре нашей галактики массивна, но ее масса не превышает порядка массы всей галактики, и в настоящее время она мало что объясняет. Без проведения расчетов трудно сказать, произойдет ли большое замораживание до или после того, как вся материя станет черной дырой. Может быть, наступит момент, когда черные дыры будут излучать больше, чем поглощают, и они сожмутся. Я действительно не знаю ответа на этот вопрос, но если бы кто-то это сделал, было бы неплохо.
Таким образом, вы думаете, что это может быть оправданным вопросом, сможет ли массивная черная дыра в центре галактики в очень долгосрочной перспективе поглотить массу нашей галактики, прежде чем она испарится? И что научный расчет может дать на него ответ?
@фричарли. Я нашел несколько хороших трактовок очень старой вселенной, гугление действительно помогает. Забудьте о деталях, но что-то близкое к просто слишком малому количеству вещей, находящихся рядом друг с другом, чтобы взаимодействовать, очень рассеянных и с низкой плотностью, наверняка некоторые частицы с бесконечным временем жизни и так далее. ЧД не съедают друг друга, слишком низкая плотность из-за ускоренного расширения, поэтому они распадаются

Нет. Существует заблуждение, которое многие неспециалисты, похоже, усвоили в последнее время из популяризации, что вся материя во Вселенной сначала будет втянута в черные дыры, а затем переработана в фотоны в далеком будущем благодаря излучению Хокинга. так что останутся только фотоны. Это не верно.

Черные дыры — это не сверхмощные космические пылесосы, способные засосать все, что есть. Когда черная дыра образуется в результате гравитационного коллапса, такого как коллапс умирающей звезды, ее масса остается неизменной, а это означает, что на некотором фиксированном расстоянии, например, в миллиарде километров, ее гравитация не сильнее, чем раньше. На самом деле черная дыра — это очень маленький объект, обычно размером с город. Это делает его маленькой целью, а пространство между звездами огромно, поэтому требуется огромное количество удачи, если он хочет проглотить другой астрономический объект в результате случайного столкновения.

Итак, если мы посмотрим на космическую коробку с хлопьями через миллион лет, что будет в списке ингредиентов? Он будет содержать стабильные, массивные субатомные частицы, такие как электроны. [Baez 2004] (Точный список частиц зависит от неизвестной физики элементарных частиц, такой как темная материя и распад протона.) Любые фотоны с обычными энергиями, такие как те, дневного космического микроволнового фона, будет играть незначительную роль, поскольку плотность их энергии разбавляется быстрее, чем плотность энергии массы материальных частиц. (Этот процесс продолжается уже миллиарды лет. Это причина того, что космический микроволновый фон, который доминировал в ранней Вселенной, теперь составляет незначительную часть массы-энергии Вселенной.) Однако Вселенная будет содержать фотоны с очень низкими энергиями,

Адамс и Лафлин, «Умирающая Вселенная: долгосрочная судьба и эволюция астрофизических объектов», Rev. Mod. физ. 69 (1997) 337, http://arxiv.org/abs/astro-ph/9701131

Баэз, «Конец Вселенной», 2004 г., http://math.ucr.edu/home/baez/end.html .

Пенроуз, Причинность, квантовая теория и космология. В книге «О пространстве и времени», изд. Шан Маджид, издательство Кембриджского университета, Кембридж, 2008 г., стр. 141–195. (ISBN 978-0-521-88926-1)

Ху, "Излучение Хокинга от космологического горизонта во вселенной FRW", Phys.Lett. B701 (2011) 269-274, http://arxiv.org/abs/1007.4044

Спасибо за интересное описание конца вселенной и ссылки. Как известно, в центрах большинства галактик есть сверхмассивные черные дыры. Как они стали такими большими по сравнению с обычным разнообразием звездных гравитационных коллапсов? Я подозреваю, накапливая массу вокруг них. Кто-нибудь рассчитал скорость роста этих черных дыр?
С другой стороны, что произойдет, если вы представите Вселенную, заполненную только черными дырами, подобными тем, что находятся в центрах галактик? Это было бы что-то вроде «газа черной дыры». Какова вероятность того, что в таком газе черных дыр черные дыры столкнутся друг с другом и сольются? Имеют ли черные дыры сечение рассеяния для слияния?
Еще раз спасибо за очень хорошие ссылки! Я только что прочитал статью Джона Баэза. Восхитительно!
Возможно ли, что черные дыры могут поглотить все массы Вселенной?
СпросиСетьПолитика конфиденциальности1y, 0v