100 знаменитых загадок природы
Шрифт:
По существу, черная дыра является неизученным элементом нашей Вселенной, своеобразным «белым пятном». Но тем не менее, современная физика фактически требует, чтобы это явление существовало. Причем в достаточном количестве. И таких активных галактических источников в самом деле на удивление много. В рентгеновском диапазоне мы видим в десять раз больше галактик, чем при самых детальных оптических обзорах!
Итак, оказалось, что данное явление во Вселенной достаточно распространено. Поэтому в последнее десятилетие возникло новое перспективное научное направление – демография черных дыр. Оно изучает распределение этих загадочных объектов в пространстве и взаимодействие их с другими материальными объектами.
Особое внимание изучению
На основании многолетней работы Хокинг сделал вывод: квантовое испарение черных дыр неизбежно. А это значит, что данные объекты умирают. Интересна попытка соотнести размеры и массу удивительных «белых пятен» мироздания. В частности, расчеты британского ученого показывают: черная дыра весом в 1 миллиард тонн (масса горы) имела бы… размер нейтрона или протона. Кстати, профессор убежден, что время формирования загадочных «невидимок» превосходит время жизни самой Вселенной! Правда, квантовой теории черных дыр покуда не существует, а это значит, что процессы, на которые указал Стивен Хокинг, в настоящее время понять в полной мере невозможно.
Пристальное внимание специалистов к проблеме существования «невидимок» объясняется весьма вескими причинами. Относительно недавно американский телескоп «Хаббл» зафиксировал интересный, но не слишком приятный факт: черная дыра GROJ 1655-40 из созвездия Скорпиона прямиком движется к нашему Солнцу. Неведомый монстр находится, безусловно, далековато от нас – на расстоянии в 6000 световых лет. Однако повод для беспокойства есть. Скорость данного объекта внушает уважение: она составляет 40 000 километров в час! По ходу своего движения черная дыра «съедает» звезды. Видимо, это же произойдет в далеко не светлом будущем и с нашим собственным Солнцем. А покуда ученые пытаются разобраться, что же представляет собой данная напасть.
Летом 2004 года Стивен Хокинг заявил, что полностью раскрыл тайну черных дыр – главную загадку космоса. Для этого астрофизик объединил теорию относительности и квантовую механику в единую теорию. Хокинг утверждает, что черные дыры отнюдь не являются огромными «братскими могилами» звезд, некой «всепоглощающей» субстанцией. Еще в 1970-х годах ученый доказал, что обмен энергией между данным объектом и внешним пространством вполне возможен. Черные дыры – «место, где разрушается классическая концепция пространства и времени так же, как и все известные законы физики» – вовсе не конец мироздания. Они исторгают лучевые потоки и являются рядовыми эволюционирующими объектами.
Однако данное открытие вызвало парадокс: британский профессор утверждал, что энергия, поступающая из черной дыры, не содержит никакой «информации» о поглощенной материи. Тогда после испарения «невидимки» от нее не остается и следа, следовательно, не остается и никакой информации. А это противоречит всем законами квантовой механики. Разрешить этот парадокс Стивен Хокинг пытался на протяжении 30 лет. Теперь профессор полагает, что загадочные «белые пятна» все же позволяют информации выходить наружу; в таком случае падение в черную дыру – «это не путешествие с билетом в один конец». По теории Хокинга, «невидимки» не имеют ясно очерченного горизонта событий, который скрывает все в них от внешнего мира, и не уничтожают падающие тела полностью и без следа. Вместо этого жертвы гравитационной ловушки продолжают излучать энергию в течение длительных периодов времени, пока «черная дыра только формируется». «Но позже горизонт открывается и выпускает информацию относительно того, что упало внутрь, так что мы можем проверить прошлое и можем предсказывать будущее», – утверждает ученый. Правда, следующее его заявление сразу же разочаровало любителей научной фантастики: «Если вы попадаете в черную дыру, ваша масса-энергия будет возвращена в нашу Вселенную, но в изуродованном виде».
Кстати, загадочные «невидимки», оказывается, способны «петь»! То есть от них исходят звуковые волны. Например, подобный объект из созвездия Персея (около 250 миллионов световых лет от Земли) постоянно «мурлычет» ноту, соответствующую си-бемоль, причем на 57 октав ниже первой октавы. Что это? Свидетельство процесса, благодаря которому пылевое облако, окружающее черную дыру, раскаляется? Видимо, так. Но все же воображение рисует картину, весьма далекую от науки: прослушав очередную порцию предположений и догадок относительно собственной персоны, грандиозный «невидимка» продолжает иронично подсмеиваться над учеными, напевая себе под нос нехитрую песенку Времени…
ЧУДЕСА НА СУШЕ
ЗЕЛЕНАЯ «КНИГА РЕКОРДОВ» ПЛАНЕТЫ
Деревья – одна из самых больших загадок природы. Разнообразием форм, размеров и свойств они могут удивить кого угодно. Деревья бьют все мыслимые и немыслимые рекорды в области размеров, срока жизни и невероятных возможностей приспосабливаться к среде обитания. Зеленая «Книга рекордов» нашей планеты наглядно демонстрирует, на что способны растения ради продления своей жизни.
Когда говорят о древних зеленых исполинах, прежде всего вспоминаются баобабы. Знаменитый путешественник и натуралист А. Гумбольдт назвал этих представителей рода адансония старейшими из живых памятников планеты. Исследователи утверждают, что в Сенегале растут деревья, чей возраст перевалил за 5150 и даже 5500 лет! Правда, доказать это достаточно сложно, поскольку годовых колец, по которым обычно достоверно высчитывают возраст растения, у баобабов нет… Самым знаменитым среди адансоний, безусловно, является африканский вид. «Пальму первенства» ему обеспечила совершенно несуразная внешность: высота зеленого аборигена сухих африканских саванн относительно небольшая – 12–20 метров; зато чрезмерно раздутые стволы в поперечнике достигают 10 метров, а их окружность составляет 30–40 метров. Недавно в прессе промелькнуло сообщение о том, что группой исследователей обнаружен удивительный великан, являющийся высочайшим деревом на планете: высотой 189 метров и диаметром ствола 43,5 метра. А в 1991 году в Книге рекордов Гиннесса появилось упоминание о баобабе обхватом 54,5 метра.
Адансония пальчатая – дерево листопадное, с ветвями довольно необычной формы (они напоминают скорее корни). По легендам бушменов, безумным «садовником», впервые посадившим это дерево «вверх ногами», была гиена – дух зла. Цветут баобабы в безлистный период. В этот момент дерево представляет собой совершенно фантастическое зрелище, поскольку на его голых перекрученных ветвях появляются цветочные почки, свисающие на длинных цветоножках. Поздно вечером они разворачиваются в крупные (20-сантиметровые!) белые цветы. Это чудо живет всего одну ночь, привлекая ароматом летучих мышей (именно они опыляют растение). По всей видимости, нюх у сей живности специфический – запах цветов баобаба, прямо скажем, не очень… Больше всего это отвратительное амбре напоминает «аромат» гниения, так что наблюдать цветение зеленого гиганта человеку лучше издали, причем с той стороны, откуда дует ветер…