Гордийченко В. В.
ЗНТУ
«Странный мир остановленного времени» (Черные дыры - диалектический подход к проблеме истины)
Отшумели споры, сомневающихся почти не осталось - да, черные дыры есть! Их существование доказали теоретики, а экспериментаторы подтвердили выводы. И все же дискуссии вокруг этих странных небесных объектов продолжаются. Правда, теперь ученые с неменьшим азартом обсуждают их необычные свойства. Что же такое черные дыры?
Любое тело притягивает другое. И чем больше его масса, тем сильнее притяжение. Искусственному спутнику Земли, чтобы разорвать узы, связывающие с нашей планетой, нужно разогнаться до второй космической скорости в 11,2 километра в секунду. Для старта с боле массивной планеты, той же плотности, что и Земля, нужна большая скорость. И может получиться так, что масса тела будет настолько велика, что вторая космическая скорость будет превышать скорость света. Но это невозможно, ведь скорость света - предел. Получается удивительная вещь! Никакие ракеты, никакие сигналы, даже световые, не смогут покинуть этот гигантский объект. Он окажется невидимкой.
Вторая космическая скорость будет возрастать не только с увеличением массы тела, но и с возрастанием его плотности, то есть при уменьшении размеров с сохранением массы.
Сократим диаметр Земли вдвое - сила тяжести на ее поверхности возрастет вчетверо. Съежится наша планета в четыре раза - тяжесть возрастет в шестнадцать раз! Сжимая ее еще дальше мы получим тот же самый результат: свет не сможет вырваться из объятий сверхплотного карлика. При этом радиус такого, не выпускающего свет тела, называемого «гравитационным радиусом», для Земли будет всего 3 сантиметра, а для солнца - 3 километра. Просто до изумления малые размеры!
Как же образуются такие объекты? Ничто на свете не вечно. Даже звезды. Вся их жизнь связана с горением, вызываемым термоядерными реакциями в недрах. По мере выгорания ядерного горючего звезда сжимается. Если звезда достаточно велика, больше нашего Солнца, то это сжатие будет настолько большим, что создаст вещество сверхядерной плотности. Его чайная ложка весит миллиард тонн!
Вот такие то звезды, «выгорая», увеличивая свою плотность, исчезают с глаз наблюдателя, как бы проваливаются в темноту, отсюда и название: «черные дыры». Астрономы подсчитали, что в нашей Галактике около миллиарда таких дыр.
Черные дыры настолько необычны, что описание их свойств можно было бы скорее отнести на счет писателей-фантастов. Недаром американский физик К.С.Торн говорит: «Из всех измышлений человеческого ума, от единорогов и химер до водородной бомбы, наверное самое невероятное - это образ черной дыры».
Весь процесс «проваливания» звезды в гравитационную могилу происходит очень быстро. Проследить удается за ними только с помощью сверхскоростной съемки. Прокручивая ее в медленном темпе отличаем - обычная яркая звезда вдруг начинает менять свой цвет на более красный: длина волны фотонов меняется и они «перекрашиваются». И вот видно только галло - это последние частицы света вырвавшись из гравитационной ямы. Образовалась черная дыра. Дальнейшие события, происходящие за гравитационным радиусом, навсегда остаются скрытыми от посторонних глаз. Для тех же, кто окажется внутри «границы видимости», фактически ничего не изменяется - черная дыра не перестает светиться, - ведь не гаснет же для нас горящий в комнате свет, когда мы задергиваем штору на окне. А вот наблюдателям с улицы может показаться, что в комнате темно.
А куда же девается вещество после того как звезда «проваливается» в черную дыру? Не может же эта «пожирательница материи» заглатывать, затягивать в себя все окружающее излучение бесконечно? Неужели она никогда не заполнится?
В центрах галактик есть массивные тела - ядра. Они неспокойны и время от времени выбрасывают из себя облака, струи вещества, порождая целые звездные системы. На заре современной космологии английский астроном Джеймс Джине подозревал, что в центральных областях галактик имеются «отверстия» и через них в наш мир изливается вещество из каких-либо других миров; так сказать, черные дыры наоборот - белые дыры. Выходит, что в центрах галактик провалившееся вещество снова выходит наружу. Черные и белые дыры связанны какими-то «тоннелями», по которым происходит перекачка материи.
«Навряд ли стоит на пари прыгать в черную дыру в надежде оказаться в другой вселенной», говорил ведущий теоретик Кембриджского университета С.Хоукинг. Кто захочет отправиться туда? Мы никогда не узнаем о результате рискованного полета — космонавт не сможет вернуться, какими-бы мощными двигателями не были двигатели его ракеты. Не сможет он послать сообщений о своих наблюдениях. Там время летит необычайно быстро: целая вечность от дремучего прошлого до туманного будущего длится всего лишь одно мгновение. Тут о времени можно вообще не говорить, его просто нет. Пока шли теоретические споры, «практики» смогли найти применение черных дыр для выработки энергии, но когда взялись за реальные расчеты, то эта идея потеряла актуальность (о доставке черной дыры на земную орбиту, и с помощью сил гравитации и спецмеханизмов выделять колоссальную энергию!), т.к. наши законы физики неприменимы к черной дыре, да и вообще какие-либо другие законы тоже!
Итак, черные дыры существуют. Их открытие обогатило общую картину мироздания, показав, что есть скрытые от нас гигантские тайники вещества и энергии. Возможно, они являются теми таинственными дверями, которые ведут в неведомое пространство, в новые временные измерения. Изучение этих странных объектов, возможно, позволит ответить на вопрос о прошлом и о будущем Вселенной.
Сотни лет ученые задаются вопросом: одни ли мы - люди - во Вселенной?
Открыв такие небесные тела, как черные дыры, ученые с азартом и надеждой стали искать ответ на вопрос именно в них. К сожалению, мы не можем проникнуть в «другую Вселенную» - послать туда или получить оттуда какой-либо сигнал. Все, что попадает в черную дыру, исчезает. Для совершения путешествия из нашей в другую вселенную или оттуда в наш мир потребуется сверхсветовые скорости, недопустимые, согласно теории относительности. Тем не менее, возможность взаимосвязи между двумя мирами через черную дыру, так называемый мост Эйнштейна-Розена (или «кротовая нора») привлекла пристальное внимание ученых. Возникла мысль, что этот мост связывает не разные миры, а две точки Вселенной. Но даже если это так, то путешествовать между ними в пространстве-времени мы не сможем - известные нам физические законы отказывают, когда речь идет о таких понятиях, как: бесконечная плотность, которой обладает черная дыра, отсутствие такого понятия как время вообще! Ведь все, чтобы не находилось рядом с дырой с чудовищной скоростью «засасывается» в нее, т.к. действует сила сингулярности - притяжения с невероятной силой. Вот так дыра «пожирает и пожирает» все в округе, становясь «пожирательницей материи».
Сингулярность представляет собой такую область пространства, где известные нам законы природы не выполняются, и поэтому мы не можем предсказать, как там развиваются события и каковы их результаты. Если бы сингулярность можно было бы наблюдать непосредственно, то мы бы лишились тех мизерных возможностей предсказывать развитие событий во Вселенной: ход наших мыслей был бы запутан и непредсказуем поведением сингулярности. Но поскольку они «прячутся» за горизонтами событий, то что бы ни происходило, это никак не отражается на находящейся вне горизонта наблюдаемой части Вселенной. Отметим, что сейчас мы уже заговорили о наблюдаемой части Вселенной с полными на то основаниями! Значит та ненаблюдаемая часть все же есть! Но справедливость нашему выводу отнюдь не придает очень много проблем, которыми занимается так званая космическая цензура, и справедливость нашей теперь уже гипотезы пока не имеет строгого доказательства.
Внутри черной дыры гравитация доминирует над всеми другими силами, номы никогда не сможем наблюдать этой преобладающей роли тяготения.
Да, сколько не выдвигать нам гипотез, но черные дыры - это пока еще довольно темное пятно в строгой науке. Черные дыры - это словно «пожиратели материи», сломавшиеся часы, которые идут по своей особой «программе».. .Да, сколько еще можно найти вещей для сравнения, но! Как бы не пытался человек разгадать тайну черной дыры, заглянуть в древнее прошлое или туманное будущее, что-бы ни делал, чтобы понять «механизм» и принцип действия этих странных объектов во Вселенной - все безуспешно, все пока лишь только слова.
Смею предположить, что и в ближайшем, и в далеком будущем человеку вряд-ли удастся достигнуть результата, так как нет у человека права нарушать покой во Вселенной, и человек не властен овладеть тем, чем владеет всевышний. У нас есть своя Вселенная и свой дом в ней - это наша планета Земля. И пока не все, да, далеко не все, тайны Земли раскрыты, то нет и разгадки тайны черных дыр, и время наше не стоит на месте, а неумолимо бежит вперед.