Nazarii_Neshcherenskyi/Shutterstock
Svarta hål rankas bland universums mest gåtfulla fenomen. Även om John Wheeler myntade termen, är de inte bokstavliga hål utan regioner där gravitationen komprimerar materia till en enda punkt - en singularitet. Eftersom de varken avger eller reflekterar ljus förblir svarta hål osynliga; vi härleder deras närvaro från deras dramatiska inflytande på omgivande rymd och ljus.
Att observera dessa kosmiska jättar direkt är omöjligt, även det närmaste kända svarta hålet, Gaia BH1, ligger cirka 1 500 ljusår bort. Tyngdkraften vid ett svart håls kant, kallad händelsehorisonten, är så intensiv att inte ens ljus kan fly när det väl har passerat. Utrymningshastigheten där överstiger ljusets hastighet, vilket gör horisonten till en enkelriktad gräns. Även om vissa teorier tyder på att information kan läcka ut, är den rådande uppfattningen att ingenting kan återvända när man väl är inne.
För dem som fascineras av hur det skulle kännas att dras in i en sådan gravitationsavgrund, har forskare skisserat rimliga scenarier baserat på vilken typ av svart hål som är involverat.
Nazarii_Neshcherenskyi/Shutterstock
Svarta hål finns i tre huvudsakliga varianter:stjärnmassa, medelmassa och supermassiv. Skillnaderna i storlek leder till mycket olika tidvattenkrafter – variationen i gravitationskraft mellan två punkter – som upplevs nära händelsehorisonten.
I supermassiva svarta hål, som kan hysa miljarder solmassor, är händelsehorisontens tidvattenkrafter relativt svaga. Ett föremål som passerar denna gräns skulle sannolikt gå obemärkt förbi och glida igenom utan dramatisk förvrängning. Väl inne skulle dock singularitetens dragning dominera.
Stjärnmassans svarta hål, å andra sidan, uppvisar extrema tidvattenkrafter vid horisonten. Detta resulterar i ett fenomen som kallas spaghettifiering.
Merlin74/Shutterstock
Spaghettifiering beskriver hur föremål förlängs och slutligen slits isär när de närmar sig händelsehorisonten för ett litet svart hål. Tyngdkraften på den sida som är närmast horisonten är mycket starkare än på den bortre sidan, vilket sträcker ut föremålet till en lång, tunn form - därav namnet. En människa som faller med fötterna först skulle uppleva att fötterna dras bort från huvudet som taffy.
Eftersom tidvattengradienten i svarta hål med stjärnmassa är så brant skulle en kropp spaghettifieras innan den ens nådde händelsehorisonten, vilket gör en framgångsrik korsning praktiskt taget omöjlig.
Vadim Sadovski/Shutterstock
Det inre av ett svart hål är fortfarande spekulativt. Vissa forskare hävdar att händelsehorisonten är en icke-framkomlig gräns, medan andra tror att allmän relativitet bryts ner nära singulariteten. I scenariot där en observatör kunde korsa, skulle fysiken som vi känner den kollapsa.
BenFarr, en gravitationsvågsastronom vid University of Oregon, förklarade för Newsweek att inuti ett supermassivt svart hål skulle man sannolikt se "avsevärd skevhet av bilder från gravitationslinser." Ljus från det yttre universum skulle anlända förvrängt, men betraktaren skulle vara osynlig för alla utanför det svarta hålet. När man närmar sig singulariteten kommer spaghettifieringen att intensifieras och troligen slutföras inom några minuter efter att ha korsat horisonten.
Kort sagt, oavsett om man möter ett stjärnmassivt eller supermassivt svart hål, förblir alla resenärers öde detsamma:spaghettifiering och oundviklig fångst.