Найти тему
LearnOff — русский язык

Черная дыра — место, где света и физики нет

В далекой-далекой галактике миллиарды лет назад появилась первая черная дыра... Как она образовалась и как испарилась, земной науке достоверно до сих пор неизвестно. Зато примерно известно, когда появился термин «черная дыра».

Ключевое слово — «примерно». Потому что если не придумал, то популяризовал выражение «черная дыра» (от английского black hole) в отношении горизонта событий (точки невозврата) американский физик-теоретик, ученик Нильса Бора и профессор Принстона, Джон Арчибальд Уилер. Под его руководством Принстонский университет стал ведущим американским центром исследований эйнштейновской гравитации, известной как общая теория относительности.

Впервые Уилер упомянул о «черной дыре» 29 декабря 1967 года на конференции в Нью-Йорке, во время популярной лекции «Наша Вселенная: известное и неизвестное» на презентации, которую он дал в Институте космических исследований имени Годдарда НАСА.

Джон Арчибальд Уилер (источник: www.nytimes.com)
Джон Арчибальд Уилер (источник: www.nytimes.com)

За много лет до того внимание Уилера привлек конкретный аспект теории Эйнштейна. В 1939 году Джулиус Роберт Оппенгеймер, который впоследствии стал руководителем Манхэттенского проекта, и тогда еще студент Хартланд Снайдер предположили, что в уравнениях Эйнштейна содержится в своем роде «формула Апокалипсиса».

Согласно их решению уравнений, изложенному в работе «О безграничном гравитационном сжатии» и предсказавшему образование и существование черных дыр, звезда достаточной массы может стать настолько плотной, что из нее не вырывается даже свет (гравитационный коллапс). Звезда схлопывается таким образом навсегда, а пространственно-временной континуум вокруг нее деформируется настолько, что в самой реальности образуется дыра — «черная дыра». В центре этой бесконечно плотной материи время-пространство бесконечно искривлено — да, та самая гравитационная сингулярность. Что там — неизвестно: поверхность черной дыры служит границей доступного нашим наблюдениям пространства-времени.

Уилер сначала пытался бороться с идеей, что законы физики могут привести к сингулярности. Как физика может привести к нарушению самой физики, то есть к отсутствию всякой физики вообще? Но после кардинально пересмотрел свои взгляды, после того, как Дэвид Финкельштейн разработал математические методы, которые могли работать как внутри, так и снаружи черной дыры.

-3

И вот 29 декабря 1967 года, доктор Уилер, ухватившись за фразу, выкрикнутую из аудитории, придумал на ходу название «черная дыра», чтобы максимально драматизировать страшную перспективу для звезды и для физики.

Однако в то время подобные объекты были не более чем темами для обсуждения у физиков-теоретиков, снимок первой черной дыры был получен только 10 апреля 2019 года (сверхмассивная черная дыра M 87* в центре сверхгигантской эллиптической галактики Messier 87 (М87) в созвездии Девы).

До Уилера «черные дыры» называли «сколлапсировавшими звездами» или «коллапсары» (от английского collapsed stars), а также «застывшими звездами» (frozen stars).

Но Уилеру удалось рассказать об умозрительной (тогда) идее просто и доходчиво, да и вообще он был известен своей способностью излагать сложные идеи в элементарных и очень наглядных терминах. Благодаря ему для коллапсаров закрепился термин «черная дыра».

В своей автобиографии 1999 года Уилер написал:

-4

Другие неожиданные статьи:

-5

Подписывайтесь на наш канал! Будет еще интереснее!