Согласно общей теории относительности Альберта Эйнштейна, сверхмассивная черная дыра деформирует окружающее пространство-время. Если вы смотрели фильм “Интерстеллар”, то наверняка запомнили планету Миллера, которую посещали главные герои. Эта планета вращалась вблизи черной дыры, именно поэтому один час на ней равнялся 7 годам на Земле. Согласно новой статье, опубликованной на сервере препринтов arXiv, сдвиг во времени может существенно повлиять способность планеты вблизи сверхмассивной черной дыры поддерживать жизнь. Временная деформация влияет не только на течение времени, но и на свет, достигающий планеты, что имеет значение для любой жизни, которая в теории может на ней существовать.

Новый вид «зоны обитания»

Несмотря на то, что вероятность вращения обитаемой планеты вокруг сверхмассивной черной дыры неясна, подобные мысленные эксперименты полезны для лучшего понимания Вселенной. По крайне мере такого мнения придерживается ведущий автор исследования Джереми Шнитман, астрофизик из Центра космических полетов имени Годдарда НАСА. Подобные размышления помогают ученым думать о том, как устроена Вселенная.


Когда астрономы размышляют о потенциальной внеземной жизни, они часто определяют «зону обитания» в планетарной системе, где условия на планете являются оптимальными для поддержания жизни. Иными словами, температура на планете, которая находится в зоне обитания позволяет воде находится в жидкой форме. А это зависит от таких факторов, как количество света, излучаемого звездой системы, а также расстояние от планеты до солнца.


По словам Шнитмана, можно также определить зоны обитания вокруг сверхмассивных черных дыр — если, конечно, существуют планеты, которые вращаются вблизи этих космических монстров. Интересным является тот факт, что такие планеты будут получать свет и тепло от источников, отличных от света звезд, наподобие нашего Солнца. Например аккреционные диски черных дыр — это горячие ореолы газа и материи, которые собираются вокруг сверхмассивных черных дыр. Аккреционные диски могут быть очень яркими и давать свет орбитальным планетам. При этом этот свет будет сильно отличаться от привычного на Земле. Чтобы лучше представить себе, как выглядит аккреционный диск черной дыры, посмотрите на визуализацию NASA, о которой мы рассказывали вам совсем недавно.

Голубая планета

По мнению Шнитмана, временное искажение на планете Миллера в фильме “Интерстеллар” будет не единственным эффектом, которые планета может испытать вблизи сверхмассивной черной дыры. Ученый считает, что эффект, который замедляет время на планете, также изменит свет, который он получает из окружающего пространства, на более высокие энергии. Эффект, называемый «голубым смещением», потенциально может сделать свет, достигающий планеты около черной дыры, более опасным. Поступающий свет будет усилен до гораздо более высоких частот, включая УФ-диапазон. Воздействие такой высокоэнергетической радиации может повредить живые клетки, поэтому планета, расположенная слишком близко к сверхмассивной черной дыре, может не быть гостеприимной для жизни, какой мы ее знаем.


Так или иначе, время влияет на все вокруг нас. И речь идет не только о нашем восприятии реальности, но и о реальности как таковой. Время способно ее изменить. Так что наличие планеты, на которой время идет быстрее или медленнее действительно возможно. Вопрос лишь в том, какие формы жизни могут обитать на подобных небесных объектах.