|
Страница 5 из 5 Следует, однако, помнить о важном препятствии. Сейчас мы не можем представить себе астронавта, сжатого до плотности черной дыры. Правда, не следует считать, что это в принципе закрывает проблему. Как известно, если мы движемся со скоростью света, время как бы останавливается, размеры в направлении движения сокращаются до нуля, а масса становится бесконечной. Но нам ничего не дают рассуждения о том, что астронавт, путешествующий со скоростью света, имеет нулевые размеры и бесконечную массу. Дело в том, что сингулярность — это точка, тогда как астронавт превращается в линию, мчащуюся со скоростью света. Таким, согласно теории, мы видим его лишь из нашего внешнего мира, а сам быстродвижущийся астронавт не заметит изменений ни в размерах, ни в движении, ни во времени. Все эти соображения порождают заманчивые идеи. Возможно, когда-нибудь астронавт, двигаясь непосредственно вблизи гравитационного радиуса, сможет проникнуть в другую вселенную. Хотя, как мы отмечали, пересекая гравитационный радиус, наблюдатель неуклонно движется к сингулярности, одно из решений, полученных Керром, указывает, что это необязательно. Приближаясь к реальности, следует учесть, что астронавт не может двигаться со скоростью света — его скорость только стремится к ней. Точно так же необязательно заставлять астронавта двигаться прямо в сингулярность: он может ее обойти. Теперь нам осталось рассмотреть, что происходит, когда черная дыра переходит в другую часть Вселенной или проникает в иную вселенную? Как это выглядит? Чтобы ответить на эти вопросы, теоретики пускаются на всякие ухищрения. Роджер Пенроуз, профессор математики Биркбекского колледжа Лондонского университета, рассмотрел еще один любопытный случай коллапса и образования черной дыры. Он также допускает, что черная дыра исчезает, а затем появляется в другое время в какой-то иной вселенной. Кроме того, он утверждает, что рождение черной дыры во время гравитационного коллапса является важным указанием на то, что с геометрией пространства-времени происходит нечто необычное. Исследования Пенроуза показывают, что коллапс заканчивается образованием сингулярности, то есть он должен продолжаться до нулевых размеров и бесконечной плотности объекта. Последнее условие дает возможность другой вселенной приблизиться к нашей сингулярности, и не исключено, что сингулярность перейдет в эту новую вселенную. Она даже может появиться в каком-либо другом месте нашей собственной Вселенной. Исходя из столь неожиданных выводов, некоторые астрономы с подозрением смотрят на квазары и задаются вопросом, не окажутся ли эти грандиозные энергетические феномены черными дырами нашей или какой-либо другой вселенной, внезапно вспыхнувшими как «белые дыры»? Возможно, существует непосредственная связь между белой и черной дырами. Келминг из Национальной радиоастрономической обсерватории в Гринбэнке (штат Виргиния, США) считает естественным «... предположить, что черные дыры, которые являются сингу-лярностями, «уводящими» материю из Вселенной, генетически связаны с белыми дырами, которые тоже являются сингулярностями и через них поступают материя и энергия, обычно в центрах квазаров и галактик». Естественность такого предположения обусловлена тем, что законы сохранения являются основными законами физики. Келминг указывает, что «... в некоторых точках наша Вселенная многослойна или что две и, возможно, большее число вселенных могут соединяться между собой через сингулярности черных и белых дыр». Именно через эти сингулярности может осуществляться взаимообмен вещества и энергии. Некоторые ученые рассматривают образование черной дыры как маленькую модель того, что, согласно предсказаниям общей теории относительности, в конечном счете может случиться со Вселенной. Общепризнано, что мы живем в неизменно расширяющейся Вселенной, и один из наиболее важных и насущных вопросов науки касается природы Вселенной, ее прошлого и будущего. Без сомнения, все современные результаты наблюдений указывают на расширение Вселенной. Однако, на сегодня один из самых каверзных вопросов таков: замедляется ли скорость этого расширения, и если да, то не сожмется ли Вселенная через десятки миллиардов лет, образуя сингулярность, подобную только что описанной? По-видимому, когда-нибудь мы сможем выяснить, по какому пути следует Вселенная, но, быть может, много раньше, изучая информацию, которая просачивается при рождении черных дыр, и те физические законы, которые управляют их судьбой, мы сможем предсказать окончательную судьбу Вселенной. I.M. Levill "Beyond the known universe" Перевод с английского канд. физ.-мат. наук Н.И. Шакуры
|
