Оказывается, черные дыры могут образовывать т.н. «машины времени», которые позволяют путешествовать во времени. Но не следует ждать, что в ближайшем будущем мы сможем «колесить» по разным временным отрезкам нашей истории.
На данный момент, конечно, у нас нет космического корабля, который мог бы доставить нас куда-нибудь к черной дыре. Но даже если оставить в стороне этот факт, попытка отправиться в прошлое с помощью черной дыры может оказаться последним, что мы когда-либо сделаем.
Итак, что же такое черная дыра?
Черная дыра — чрезвычайно массивный объект, который обычно образуется, когда умирающая звезда коллапсирует сама на себя.
Подобно планетам и звездам, черные дыры имеют вокруг себя гравитационные поля. Гравитационное поле — это то, что удерживает нас на Земле и заставляет Землю вращаться вокруг Солнца. Чем массивнее объект, тем сильнее его гравитационное поле.
Гравитационное поле Земли очень затрудняет полет в космос. Вот почему мы создаем ракеты: нам следует лететь крайне быстро, чтобы вырваться из-под земного притяжения.
Гравитационное поле черной дыры настолько сильное, что даже свет не может от него ускользнуть. Это удивительно, поскольку свет — это самая быстрая вещь, известная науке!
Так, именно поэтому черные дыры черные: мы не можем отражать свет от черной дыры так же, как мы могли бы отражать свет факела от дерева в темноте.
Общая теория относительности А. Эйнштейна говорит, что материя и энергия оказывают интересное воздействие на Вселенную. Материя и энергия искривляют и растягивают пространство. Чем массивнее объект, тем больше пространство растягивается и искривляется вокруг него.
Массивный объект создает некую долину в пространстве. Когда объекты приближаются, они падают в долину.
Вот почему, когда вы подходите достаточно близко к любому массивному объекту, включая черную дыру, вы падаете на него. По этой же причине свет не может покинуть черную дыру: склоны долины настолько круты, что свету не хватает скорости, чтобы выбраться наружу.
Долина, созданная черной дырой, становится все круче и круче по мере приближения к ней на расстоянии. Точка, в которой он становится настолько крутым, что свет не может покинуть его, называется горизонтом событий.
Горизонты событий интересны не только потенциальным путешественникам во времени: они также интересны и философам, потому что они влияют на наше понимание природы времени.
Массивные объекты (например, планеты, звезды и черные дыры) создают «долины» в пространстве.
Когда пространство растянуто, растянется и время. Часы, которые находятся рядом с массивным объектом, будут идти медленнее, чем те, которые находятся рядом с гораздо менее массивным объектом.
Часы рядом с черной дырой будут идти очень медленно по сравнению с часами на Земле. Один год рядом с черной дырой может означать 80 лет на Земле.
Так, черные дыры можно использовать для путешествий в будущее. Если вы хотите попасть в будущее Земли, вам достаточно пролететь рядом с черной дырой, а затем возвратиться на Землю.
Если вы подойдете достаточно близко к центру черной дыры, ваши часы будут идти медленнее, но вы все равно сможете сбежать, пока не пересечете горизонт событий.
Что касается прошлого, то здесь все становится по-настоящему интересным. Черная дыра настолько искривляет время, что может завернуться сама в себя.
Представьте, что вы берете лист бумаги и соединяете два конца, чтобы сформировать петлю. Вот что черная дыра делает со временем.
Это создает естественную машину времени. Если бы вы каким-то образом попали на петлю, которую ученые-физики называют «замкнутой времениподобной кривой», вы оказались бы на траектории в пространстве, которая начинается в будущем и заканчивается в прошлом.
Внутри петли вы также обнаружите, что причину и следствие трудно распутать. Вещи, которые были в прошлом, вызывают события в будущем, которые, в свою очередь, вызывают события в прошлом!
Но если даже вы найдете черную дыру на своем космическом корабле и решите отправиться в путешествие во времени, у вас будут, как минимум, три проблемы.
Во-первых, вы можете путешествовать только в прошлое черной дыры. Это означает, что если черная дыра была создана после того, как вымерли динозавры, то вы не сможете вернуться достаточно далеко.
Во-вторых, вам, возможно, придется пересечь горизонт событий, чтобы попасть в петлю. Это означает, что для того, чтобы выйти из цикла в определенное время в прошлом, вам нужно выйти за горизонт событий. Это означает путешествие со скоростью, превышающей скорость света, что, мы почти уверены, невозможно.
В-третьих, и, вероятно, хуже всего, вы и ваш корабль подвергнетесь «спагетификации».
Так, когда вы пересечете горизонт событий, вы растянетесь, словно лапша. Фактически, вы, вероятно, растянулись бы настолько тонко, что стали бы просто цепочкой атомов.
Так что, хотя думать о свойствах черных дыр искажать время — это увлекательно, к сожалению, в будущем возможность увидеть динозавров останется в области фантастики.
Comments