Скорость убегания и свет
Чтобы покинуть Землю, нужна скорость убегания около 11,2 км/с. Чем плотнее и массивнее объект, тем выше эта скорость. Для чёрной дыры она равна скорости света (~300 000 км/с) прямо на горизонте событий. Так как ничто не движется быстрее света, никакой сигнал изнутри не может нас достичь.
Радиус Шварцшильда
Для нерасширяющейся чёрной дыры радиус горизонта называют радиусом Шварцшильда. Для Солнца он был бы около 3 км, для Земли — около 9 мм. Сами по себе эти тела не являются чёрными дырами: их вещество не сжато до такого масштаба. Но если бы Землю сжать до шарика диаметром 18 мм — горизонт событий появился бы.
Горизонт невидим, но наблюдаем
Горизонт событий ничем не светится и не отражает свет — именно поэтому чёрные дыры «чёрные». Однако вокруг него раскалённый аккреционный диск и релятивистские струи (джеты) дают мощное излучение. В 2019 году телескоп «Горизонт событий» (EHT) впервые сфотографировал тень горизонта — тёмное пятно в центре галактики M87 диаметром ≈38 млрд км.
Что чувствует наблюдатель на горизонте
По общей теории относительности свободно падающий наблюдатель не чувствует ничего особенного в момент пересечения горизонта крупной чёрной дыры. Локально пространство-время плоское. Но с точки зрения удалённого наблюдателя изображение падающего застывает и краснеет бесконечно долго — гравитационное замедление времени делает момент пересечения недостижимым извне.
Излучение Хокинга: горизонт испаряется?
Стивен Хокинг показал, что квантовые эффекты вблизи горизонта порождают слабое тепловое излучение. Чёрная дыра медленно теряет массу и со временем испаряется. Для чёрных дыр звёздных масс время испарения астрономически велико — больше нынешнего возраста Вселенной. Но сам механизм поднимает глубокие вопросы о судьбе информации.
