Взрыв мироздания - читать онлайн книгу. Автор: Олег Фейгин cтр.№ 23

читать книги онлайн бесплатно
 
 

Онлайн книга - Взрыв мироздания | Автор книги - Олег Фейгин

Cтраница 23
читать онлайн книги бесплатно

К. Торн.
Путешествие среди черных дыр

Тема гравитационного коллапса является одной из наиболее плодотворно разрабатываемых в мировой литературе и кинематографии. Достаточно вспомнить многочисленные произведения, описывающие путешествия вне времени и пространства с помощью коллапсионных порталов или двигателей на основе микроколлапсаров. С образом замерзших звезд связывают различные гипотетические схемы путешествия по кротовым норам в пространстве – времени. Вращающиеся черные дыры могут послужить энергетическими генераторами в далеком будущем.

Примером может служить научно-фантастический блокбастер «Меж звездный», который вызвал большой интерес не только у кинозрителей, но и в ученом мире. Сюжет фильма включает полеты через гиперпространство, падения в черные дыры и путешествия во времени. Тем более, что научным консультантом фильма является сам Кип Торн. Впрочем, это уже вторая попытка физика-теоретика придать физико-математический реализм продукции Голливуда. А все началось с экранизации романа Карла Сагана «Контакт»…

Как-то раз, тридцать лет назад, знаменитый астроном и популяризатор науки Карл Саган решил написать роман, при этом не погружаться в беспочвенные фантазии, а создать «по науке» транспортное устройство для межзвездных путешествий. Для этого Саган обратился к своему другу, видному физику-теоретику Кипу Торну.

Торн загорелся идеей Сагана и принялся за расчеты. Ему было известно, что еще в 1916 году австрийский физик Людвиг Фламм получил решение для «прокола пространства» в теории гравитации Эйнштейна. В 1930-х годах к подобному результату пришел и сам Альберт Эйнштейн со своим коллегой Натаном Розеном. Так возник образ «внепространственных переходов», названных «мостиками Эйнштейна – Розена». Долгое время это считалось сугубой абстракцией, однако Торн математически показал, что если объединить «проколы пространства» и черные дыры, то может получиться «ход в иномирье». Правда, для этого еще нужен антигравитационный материал. Может быть, когда-нибудь «антигравитационные частицы» найдут в загадочной темной материи, заполняющей Вселенную….

Созданный таким образом тоннель мог бы решить не только проблему межзвездных, но и межгалактических перелетов. Одновременно мы получили бы и своеобразную машину времени.

Сотрудничество Сагана и Торна привело к появлению научно-фантастического бестселлера «Контакт», вскоре положенного в основу очень зрелищного одноименного фильма. Ну, а соответствующие исследования коллектива физиков-теоретиков под руководством Торна породили многочисленные публикации, вызвавшие большой научный резонанс. Работы Торна заставили вспомнить не только о мостиках Эйнштейна – Розена, но и о «кротовых норах», «червоточинах» и «червячных ходах» известного физика Джона Уилера. Уилер ввел эти термины вместе с «черной дырой», совсем не ожидая, что они войдут в лексикон и ученых, и литераторов.

Насколько же правдоподобны подобные построения физиков-теоретиков? Существуют ли в действительности червячные ходы в пространстве-времени, или же это всего лишь математические фантазии? Но тогда почему они не реализуются, ведь опыт убеждает нас в том, что в мире воплощается все, что не противоречит законам природы? И главный вопрос: можно ли предложить какие-либо реальные эксперименты, вплоть до создания искусственных подпространственных кротовых нор, пусть даже в отдаленном будущем, когда наша цивилизация станет достаточно развитой и мощной?

Модель червоточины подобна согнутому листу бумаги (именно так ее и иллюстрируют в фильме «Межзвездный»). Если проделать отверстие карандашом, то муравей-землянин не будет блуждать по листу, а мгновенно попадет на его другую половину.

Вот такой «прокол пространства» и служит для всяческих «нуль-транспортировок», «телепортаций» и «трансгрессий» из фантастических произведений.

Астрофизики считают, что многие свойства коллапсаров говорят о том, что воронки замерзших звезд вполне могут быть входными порталами червоточин пространства-времени. Если это так, то можно (пока еще чисто умозрительно) попытаться приспособить их для путешествий в пространстве и времени, ведь время в их окрестностях останавливается лишь для внешнего наблюдателя, а для космонавтов, устремившихся в жерло черной дыры, все будет идти своим чередом, никакого замирания процессов они не заметят.


Взрыв мироздания

Компьютерная модель червоточины


Эта гипотеза особенно интересна тем, что астрономические теории предсказывают существование удивительных объектов с прямо противоположными коллапсарам свойствами. Такие «белые дыры» еще более загадочны. Нырнув в зев черной дыры, звездолет мог бы вынырнуть из диска ее белой сестры в какую-нибудь пространственно-временную область нашего мира или совсем в другую вселенную, связанную с нашей лишь тонкой горловиной червячного лаза.

Вообще говоря, здесь просматриваются два варианта фантастического будущего. Первый – из «Контакта» и «Межвездного» – это создание некого «подпространственного метро», позволяющего мгновенно перемещаться на парсеки и столетия. Второй – не ждать милостей от природы, а оснастить звездолет «генератором черных дыр».

Дело в том, что теоретически в невообразимых глубинах пространства – времени (в масштабах «планковской длины», равной 1,62×10-35 метра, что в 1020 раз меньше атомного ядра) бушует удивительнейшая квантовая пена, насыщенная сверхмикроскопическими черными дырочками – микроколлапсарами.

Теоретически, если поймать микроколлапсар и насытить его энергией, то он вырастет в черную дыру, пригодную для путешествий через гиперпространство.

Сюжет фильма «Межзвездный» включает полет корабля через портал искусственного коллапсара, возникший в окрестностях Сатурна. Далее отважные земляне попадают в кротовую нору, где встречают пятимерных существ, которые переправляют их в чужую галактику.

Профессор Торн почему-то никак не обыграл весьма любопытный момент выхода из «подпространственного туннеля», а ведь это самый загадочный элемент межгалактического туннелирования. Черные дыры знают все, многие ученые считают их совершенно реальными космическими объектами, а вот белой дыры никто еще не наблюдал…

В «Межзвездном» много внимания уделяется временным парадоксам. Из общей теории относительности следует, что чем сильнее гравитация, тем медленнее течет время. С другой стороны, по специальной теории относительности, чем быстрее летишь, тем медленнее стареешь относительно неподвижного наблюдателя. Отсюда следует и знаменитый «Парадокс близнецов», когда моложавый космонавт возвращается к своему пожилому брату. Кстати, российский космонавт-рекордсмен Крикалев, кружась на орбите со скоростью более 7 км в секунду, за 800 суток «отыграл у вечности» не менее двух сотых секунды.

В фильме «червоточина» выбрасывает звездолет в десяти световых миллиардолетиях от Солнечной системы у чудовищной черной дыры Гаргантюа, равной ста миллионам Солнц. Радиус дыры сравним с земной орбитой, а ее аккреционный диск из притянутого вещества простирался бы чуть ли не до пояса астероидов. Из-за колоссальной гравитации коллапсара час на поверхности планеты Миллер равен семи годам.

Вернуться к просмотру книги Перейти к Оглавлению