Знание - сила, 2005 № 04 (934)
Шрифт:
Лишь взгляд на звездное небо выдает, что я проник в иной мир. Небо сжалось, свернулось в кружок, поскольку сила гравитации заметно искривила пространство. Чем дальше я погружаюсь, тем меньше диаметр звездного неба. Оно буквально стягивается в овчинку.
Совсем иную картину будет наблюдать экипаж другого космического корабля, пребывающего в стороне от черной дыры и следящего за моим путешествием. Для этих космонавтов я внезапно прекратил двигаться. Мой корабль, как приклеенный, застыл на краю черной дыры, и эта картина сохраняется, как заставка на телеэкране, в тот момент, когда прямая трансляция по какой-то причине прервалась. А в это время я навсегда исчезаю в космической пучине, тону в ней. Лишь моя вечная тень, отпечатавшаяся на краю черной дыры, никуда не исчезает. Линия,
Тело человека, доведись ему соскользнуть в черную дыру, было бы разорвано гравитацией на части
Все, что заключено в рамках этой нескончаемой секунды, замирает на месте, никуда не спешит.
Я же спешу. В недрах этого "водоворота", куда я нырнул, происходит решительная перемена. Начинается авентюра — приключение, о котором не могли и мечтать средневековые рыцари, искавшие в каждом странствии своего дракона. Я в пасти огромного космического "дракона". Но что же я вижу в этой Тьме без конца и без краю? Что напророчат мне формулы математики?
При погружении в черную дыру постепенно возрастает сила гравитации, а поскольку эта сила влияет на бег времени, оно течет все медленнее. Каждая секунда, как капля из опустевшего сосуда, неторопливо скатывается на мои часы, лишь изредка толкая стрелку. Зато время за пределами черной дыры помчалось, как лавина с горы. Каждые пять минут на Кожевнической, 19 выпускают новый номер "Знания — силы", каждый час празднуют Новый год. Когда же корабль окажется в самом сердце Тьмы, время словно взорвется. За доли секунды остынет Солнце, будто и не было пяти миллиардов лет. За то же мгновение небо покроется новыми галактиками, растратив вчистую еще миллиарды лет. Стрела времени, еще недавно уходившая в вечность, для меня сжалась в точку. В этой точке уместится все, чему суждено быть "до скончания веков". А потом?
По всем расчетам, для меня должна наступить сингулярность — то особое состояние, выхода из которого нет. Сингулярность в центре черной дыры — средоточие нашего неведения. Там должны нарушаться законы физики. Температура и плотность возрастают до бесконечности, а время и пространство стремятся к нулю. Время останавливается. Все это лишь результат математических выкладок. Никто не знает, что действительно происходит в центре черной дыры.
Впрочем, ведущие физики мира пытались бороться с сингулярностью. Еще в 1976 году Фримен Дайсон предположил, что информация из нашей Вселенной может перетекать в другую вселенную. Туннель, ведущий туда, разверзается посреди черной дыры. Идея эта показалась самому Дайсону настолько ненаучной, что он не стал публиковать ее. Но позднее к той же мысли пришли Стивен Хоукинг и американский космолог Ли Смолин (см. статью А. Грудинкина в "ЗС", 2000, №1).
Сейчас профессор Игорь Новиков (слева) возглавляет Центр теоретической астрофизики при копенгагенском университете
Вот и Игорь Новиков обратил внимание на то, что во вращающихся сверхмассивных черных дырах со временем образуется неприметная вроде бы трещинка — та лазейка, сквозь которую можно из безвременья вернуться в вяло текущую вечность. Эта трещинка — туннель, ведущий в так называемую белую дыру. В той черной дыре, что разрастается посреди Млечного Пути, тоже образовалась такая трещинка. Все, что попадает в Sagittarius А, с другой ее стороны вылетает... как вода из дырявого ведра. Но напрасно мы стали бы искать в окрестностях этой черной дыры куски просыпавшейся из нее материи. Мы ничего не обнаружим! Решительная перемена, которая ожидает космонавтов, заглянувших
Произнести это легко. Вообразить — невозможно, как нельзя и вернуться назад. "Трещинка" — это туннель с односторонним движением. Из "белой дыры" не выбраться в нашу Вселенную. Если религиозно настроенные умы сравнивали уже черную дыру с адом, то "белую дыру", может быть, и стоило бы назвать раем, но только ни из ада, ни из рая, выстроенных по законам физики, никому не суждено возвратиться, чтобы поведать, что там райское, а что — адово.
Остается лишь принимать на веру гипотезы ученых. Так, профессор Новиков считает, что в другой Вселенной, произрастающей из нашей "родимой" черной дыры SgrA, действуют совершенно иные законы природы. "Может быть, там вообще нет времени, и там царит вечность". Вот только кому суждено об этом узнать? А Иоанн Богослов, как заметит внимательный читатель, еще 2 тысячи лет знал, "что времени уже не будет"...
Черные дыры превратятся в элементарные частицы?
Тридцать лет назад Стивен Хоукинг доказал, что в результате квантовомеханических процессов черные дыры когда-нибудь испарятся. Могут остаться лишь крохотные, но стабильные сгустки размером порядка 10"3* что соответствует известной константе — так называемой длине Планка. Возможно, подобные "сгустки" — реликты бывших черных дыр — образуют не известный науке тип элементарных частиц. Пока их существование не доказано, но ученые уже подобрали этим частицам имена: "информоны", "инфотоны" или "корнукопионы" (от английского слова cornucopia, "рог изобилия").
Открыт новый класс черных дыр?
В начале 2004 года американская космическая обсерватория "Чандра", возможно, открыла новый класс космических рентгеновских источников. Их температура не превышает 4 миллионов градусов. Обычно же подобные объекты разогреты до 10 миллионов градусов и выше. В то же время температура "белых карликов", также являющихся источниками рентгеновского излучения, не превышает нескольких сотен тысяч градусов. Стоит отметить* что интенсивность излучения новых космических объектов выше, чем нейтронных звезд или черных дыр с массой, равной нескольким солнечным массам. Их масса в несколько сотен раз превышает солнечную.
На весах неведомо что
В 2003 году впервые удалось хотя бы приблизительно "взвесить" черную дыру, расположенную в центре отдаленной звездной системы. Группа канадских исследователей во главе с Крисом Уиллотом изучила спектр квазара SDSS3 1148 + 5251. Они обратили особое внимание на спектральную линию, которая соответствует простому ионизованному магнию. По ее положению можно определить, как далеко этот космический объект находится. Ширина линии показывает скорость, с какой движется газ вблизи черной дыры, находящейся посредине квазара. Чем массивнее черная дыра, тем быстрее мчится газ. По оценке ученых, масса этой черной дыры почти в три миллиарда раз превышает массу Солнца.
Теперь они завелись в лаборатории!
Ученые долго не могли понять, почему черная дыра выбрасывает в космос потоки раскаленной материи — джеты. А вот недавно подобный эффект удалось наблюдать в лаборатории. Физики Скотт Сю и Пол Беллан из Калифорнийского технологического института воссоздали в лабораторных условиях водородную плазму — смесь ионизованных атомов вроде той, что бурлит на краю черной дыры. Потом они включили мощное магнитное поле, поскольку оно есть в окрестности черной дыры. Тут же плазма стала выбрасывать фонтанчики раскаленного вещества, почти как черная дыра в космосе.