Âûáèðàé : Ïîêóïàé : Èñïîëüçóé
â ôîêóñå
0

×åðíûõ äûð íåò è áûòü íå ìîæåò?

Àìåðèêàíñêèé ó÷åíûé âûñêàçàë ïðåäïîëîæåíèå, ÷òî ÷åðíûõ äûð – îäíîãî èç «êðàåóãîëüíûõ êàìíåé» ñîâðåìåííîé ôèçèêè – íåò è áûòü íå ìîæåò. Ïðåäëîæåííàÿ èì òåîðèÿ îáúÿñíÿåò ôåíîìåí òåìíîé ýíåðãèè âî Âñåëåííîé.
Ñîãëàñíî äàííûì íàáëþäåíèé äâèæåíèÿ ãàëàêòèê, ïðîâîäèâøèìñÿ â ïîñëåäíèå ãîäû, Âñåëåííàÿ íà 70% ñîñòîèò èç òàê íàçûâàåìîé «òåìíîé», èëè íåâèäèìîé, ýíåðãèè, áëàãîäàðÿ êîòîðîé îíà ðàñøèðÿåòñÿ ñ íåïðåðûâíî âîçðàñòàþùåé ñêîðîñòüþ.

Êàê ñîîáùàåò Nature, Äæîðäæ ×àïëèí (George Chapline) èç íàöèîíàëüíîé ëàáîðàòîðèè èì. Ëîóðåíñà â Ëèâåðìîðå âûñêàçàë ïðåäïîëîæåíèå, ÷òî êîëëàïñ ìàññèâíûõ çâåçä ïðèâîäèò ê îáðàçîâàíèþ íå ÷åðíûõ äûð, êàê ïîëàãàåò ñîâðåìåííàÿ àñòðîôèçèêà, à îñîáûõ çâåçä, ñîäåðæàùèõ òåìíóþ ýíåðãèþ. «×åðíûõ äûð ïî÷òè íàâåðíÿêà íå ñóùåñòâóåò», — óòâåðæäàåò îí. 

Äî ñèõ ïîð ñ÷èòàëîñü, ÷òî ÷åðíûå äûðû ÿâëÿþòñÿ îäíèì èç íàèáîëåå óáåäèòåëüíûõ ïîäòâåðæäåíèé ïðàâîòû îáùåé òåîðèè îòíîñèòåëüíîñòè Ýéíøòåéíà, ñîãëàñíî ïîëîæåíèÿì êîòîðîé ãðàâèòàöèÿ — íå ÷òî èíîå êàê ñâîéñòâî ïðîñòðàíñòâà-âðåìåíè, äåôîðìèðóåìîãî ìàññèâíûìè òåëàìè. Ñîãëàñíî òåîðåòè÷åñêèì ïîëîæåíèÿì, ïðè íåóäåðæèìîì ñæàòèè çâåçäû ñ ìàññîé, ïðåâûøàþùåé íåêîå ïîðîãîâîå çíà÷åíèå, êîëëàïñ ýòîò ïðîäîëæàåòñÿ äî òåõ ïîð, ïîêà îíà íå «ñõëîïíåòñÿ» â òî÷êó, èç «êàïêàíà» êîòîðîé íåñïîñîáíî âûðâàòüñÿ äàæå ýëåêòðîìàãíèòíîå èçëó÷åíèå.

Ïðàâäà, ñàì Ýéíøòåéí, óêàçûâàåò Äæîðäæ ×àïëèí, â ñóùåñòâîâàíèå ÷åðíûõ äûð íå âåðèë. «Ê ñîæàëåíèþ, îí íå ïîÿñíèë, ïî÷åìó èìåííî» — ãîâîðèò ã-í ×àïëèí. Êîðåíü ïðîáëåìû, ïî âñåé âèäèìîñòè — â êâàíòîâîé ìåõàíèêå, äðóãîé ðåâîëþöèîííîé òåîðèè ÕÕ âåêà, â ôîðìèðîâàíèè êîòîðîé Ýéíøòåéí òàêæå ïðèíÿë ñàìîå íåïîñðåäñòâåííîå ó÷àñòèå.

Ñ òî÷êè çðåíèÿ îáùåé òåîðèè îòíîñèòåëüíîñòè, «óíèâåðñàëüíîãî âðåìåíè» âî Âñåëåííîé íå ñóùåñòâóåò. Áîëåå òîãî, ñêîðîñòü õîäà ÷àñîâ, âîîáùå ãîâîðÿ, íåïîñòîÿííà è çàâèñèò îò òîãî, ãäå îíè íàõîäÿòñÿ.  òî æå âðåìÿ êâàíòîâàÿ ìåõàíèêà, êàê óêàçûâàåò Äæîðäæ ×àïëèí, èìååò ñìûñë òîëüêî â òîì ñëó÷àå, åñëè óíèâåðñàëüíîå âðåìÿ âñå-òàêè ñóùåñòâóåò — â ïðîòèâíîì ñëó÷àå åå àïïàðàò ïðîñòî íåïðèìåíèì.

 îñîáåííîñòè âîïèþùåå ðàñõîæäåíèå äâóõ òåîðèé ïðîÿâëÿåòñÿ ïðè ïîïûòêå îïèñàíèÿ ôèçèêè ñîáûòèé, ïðîèñõîäÿùèõ ó òàê íàçûâàåìîãî «ãîðèçîíòà ñîáûòèé» ãèïîòåòè÷åñêîé ÷åðíîé äûðû. Óäàëåííîìó íàáëþäàòåëþ áóäåò êàçàòüñÿ, ÷òî âðåìÿ çäåñü ïðàêòè÷åñêè îñòàíîâèëîñü. Íî äëÿ ýêèïàæà çâåçäîëåòà, ïàäàþùåãî â "ìûñëåííîì ýêñïåðèìåíòå" íà ÷åðíóþ äûðó, âðåìÿ áóäåò èäòè êàê îáû÷íî. «Îáùàÿ òåîðèÿ îòíîñèòåëüíîñòè ïðåäñêàçûâàåò, ÷òî â ãîðèçîíòå ñîáûòèé íè÷åãî íå ïðîèçîéäåò», — ãîâîðèò ã-í ×àïëèí.

Òåì íå ìåíåå, åùå òðè äåñÿòêà ëåò íàçàä òåîðåòèêè óêàçàëè íà òî, ÷òî ìàòåðèÿ, ñîãëàñíî çàêîíàì êâàíòîâîé ìåõàíèêè, äîëæíà ó ãîðèçîíòà ñîáûòèé ñòàíîâèòüñÿ «ãèïåð÷óâñòâèòåëüíîé» ê ìàëåéøèì âîçìóùåíèÿì. «Ýòîò ðåçóëüòàò áûñòðî ïîçàáûëè, — ãîâîðèò ã-í ×àïëèí, — ïîñêîëüêó îí íå ñîãëàñóåòñÿ ñ ïðåäñêàçàíèÿìè îáùåé òåîðèè îòíîñèòåëüíîñòè. Íî íà ñàìîì äåëå ðåçóëüòàò àáñîëþòíî âåðåí».

Ñòðàííîå ïîâåäåíèå ìàòåðèè, óêàçûâàåò îí, ÿâëÿåòñÿ õàðàêòåðíûì ïðèçíàêîì êà÷åñòâåííîãî «ôàçîâîãî ïåðåõîäà» ïðîñòðàíñòâåííî-âðåìåííîãî êîíòèíóóìà. Ïðè ýòîì êîëëàïñ ìàññèâíîé çâåçäû ïðèâîäèò íå ê îáðàçîâàíèþ ÷åðíîé äûðû, à ê ïîÿâëåíèþ îáúåêòà («çâåçäû»), ñîñòîÿùåé èç òåìíîé ýíåðãèè, âñëåäñòâèå ÷åãî âîçíèêàþò èíòåðåñíûå è çàãàäî÷íûå ãðàâèòàöèîííûå ýôôåêòû.

Ñíàðóæè òàêàÿ çâåçäà áóäåò íàïîìèíàòü ÷åðíóþ äûðó ñ ìîùíûì ãðàâèòàöèîííûì ïîëåì. Íî âîò âíóòðè íåå «îòðèöàòåëüíàÿ» ãðàâèòàöèÿ òåìíîé ýíåðãèè ìîæåò ïðèâåñòè ê òîìó, ÷òî âåùåñòâî áóäåò «îòñêàêèâàòü» îò íåå. Åñëè çâåçäà áóäåò äîñòàòî÷íî áîëüøîé, óêàçûâàåò ã-í ×àïëèí â ñâîåé ñòàòüå, «îòñêî÷èâøèå» îò íåå ýëåêòðîíû ïðåâðàòÿòñÿ â ñîáñòâåííûå àíòè÷àñòèöû — ïîçèòðîíû — êîòîðûå ïðè àííèãèëÿöèè ñ ýëåêòðîíàìè ïðèâåäóò ê îáðàçîâàíèþ õàðàêòåðíîãî ãàììà-èçëó÷åíèÿ. Ïðè ýòîì ñïåêòð èçëó÷åíèÿ ãèïîòåòè÷åñêîãî îáúåêòà ìàññîé 1 ìëí. ìàññ Ñîëíöà â îáëàñòè åäèíèö Ìý õîðîøî ñîãëàñóåòñÿ ñ ðàñïðåäåëåíèåì 511 Êý àííèãèëÿöèîííîãî èçëó÷åíèÿ, ïðèõîäÿùåãî èç öåíòðàëüíîé îáëàñòè Ãàëàêòèêè. Ýòîò ñïåêòð î÷åíü ïîõîæ òàêæå íà ñïåêòð ãàììà-âñïûøåê, ÷òî ïîçâîëÿåò èíòåðïðåòèðîâàòü èõ êàê ðåçóëüòàò ïàäåíèÿ âåùåñòâà, íî íå íà ÷åðíûå äûðû, à íà çâåçäû ñ òåìíîé ýíåðãèåé. Ïî ìíåíèþ Äæîðäæà ×àïëèíà, Âñåëåííàÿ èçîáèëóåò «ïðèìîðäèàëüíûìè» çâåçäàìè ñ òåìíîé ýíåðãèåé, îáðàçîâàâøèìèñÿ íà çàðå ðàçâèòèÿ Âñåëåííîé íå âñëåäñòâèå êîëëàïñà çâåçä, à â ðåçóëüòàòå äåôîðìàöèè ïðîñòðàíñòâà-âðåìåíè.

Êîììåíòàðèè