Учёные из Кливлендского Университета, штат Огайо, вывели математические формулы, из которых следует, что чёрных дыр не существует. Это открытие, оказавшись правильным, произведёт революцию в астрофизике и разрешит парадокс, сбивающий последние четыре десятилетия физиков с толку.
С первого взгляда, понятие чёрной дыры предельно ясно. Это точка пространства, в которой гравитационные силы бесконечно сильно возрастают. На определённом расстоянии от центра черной дыры, называемом горизонтом событий, гравитация становится на столько сильной, что даже свет не может её преодолеть, так что падающую в чёрную дыру материю, прошедшую горизонт событий, уже никогда нельзя будет увидеть.
Вычисления подтверждают эту теорию, но они также подтверждают и нечто странное. В 1974 году физик теоретик Стивен Хокинг показал, что квантовомеханические соображения допускают утечку материи из чёрной дыры. Случайным образом в пространстве может возникнуть пара частица-античастица, одна из которых упадёт в чёрную дыру, а другая перешагивает через горизонт событий и становится свободной. Благодаря этому эффекту – излучению Хокинга – чёрная дыра медленно испаряется, так что всё, что было поглощено чёрной дырой, в конечном итоге за миллионы или даже миллиарды лет излучается обратно в окружающее пространство. Но как может чёрная дыра быть одновременно всепоглощающей и излучающей?
Физик Лоуренс Кросс и его коллеги считают, что разрешили этот парадокс. Они вывели формулы, показывающие, что на самом деле чёрные дыры не могут формироваться вообще. Всё дело в релятивистском понимании времени, объясняет Кросс.
Из Общей Теории Относительности Эйнштейна следует, что астронавт, направляющийся в своём космическом корабле к чёрной дыре, будет ощущать, что корабль ускоряется, тогда как сторонний наблюдатель будет фиксировать замедление корабля. Когда корабль достигнет горизонта событий, стороннему наблюдателю будет казаться, что корабль остановился, навечно замерев на краю гибели. На самом деле, говорит Кросс, время фактически останавливается в этой точке, что означает бесконечность времени для чёрных дыр. Если бы чёрные дыры излучали свою материю вовне с течением времени, как показал Хоукинг, то они должны были бы испариться не успев сформироваться, говорит Кросс. Это было бы похоже на наливание воды в стакан без дна. По сути, физики на протяжении сорока лет обсуждали несуществующую проблему.
Отвечая на вопрос почему же, тем не менее, вселенная ведёт себя так, как будто полна чёрных дыр, Кросс отвечает : ''Откуда вы знаете, что это – чёрные дыры?'' Никто, вообще говоря, не видел чёрных дыр, говорит он, любой объект с огромным гравитационным полем – например, сверхмассивные остатки звёзд – могут давать эффекты подобные приписываемым чёрным дырам. ''Наши вычисления показывают, что это именно так'', - говорит Кросс.
Не так быстро, возражает астроном Кимберли Уивер из Центра Космических Полётов Гоббарда в Гринбелте, штат Мерилэнд. Даже если признать работу Кросса и его коллег, то проблема остаётся, мы никогда не видели явлений, противоречащих существованию чёрных дыр. По её словам, в месте расположения сверхмассивной чёрной дыры в центре Млечного пути, например, астрономы ежедневно наблюдают бесследное исчезновение межзвёздной материи, характерное для чёрных дыр. Но никто до сих пор не наблюдал излучения Хоукинга, которое явилось бы свидетельством испарения чёрных дыр.