Читать «Стивен Хокинг» онлайн - страница 43
Хуберт Мания
законам механики. То есть если гравитация плане-ты столь сильна, то световые корпускулы не смогут уйти в бесконечность. Это же произойдет и с отра-женным светом. Следовательно, для очень удален-ного наблюдателя планета окажется невидимой.
В своей работе о фотоэффекте (
Итак, Мичелл писал о звезде, гравитационное поле которой могло бы быть столь мощным, что ее собственное излучение пошло бы назад. Мы бы такую не увидели, но почувствовали бы ее грави-тацию. В 1916 году Эйнштейн представил убеди-тельную теорию гравитации, которая объяснила воздействие поля тяготения массивного объекта на свет — общую теорию относительности. До этого момента революционные идеи Мичелла были чисто умозрительным рассуждением.
Немецкий астрофизик Карл Шварцшильд был первым ученым, нашедшим решение уравнений общей теории относительности. При этом он ввел параметр, названный в настоящее время его име-нем, — радиус Шварцшильда. Если размеры звез-ды меньше размера этого радиуса, то уже никаких стабильных решений уравнений Эйнштейна нет. В 1930-х годах Роберт Оппенгеймер, усвоив научное наследие Шварцшильда, на основе общей теории относительности исследовал процессы, происходя-щие в угасающей звезде. Он установил, что в тот момент, когда она в процессе сжатия достигает ра-диуса Шварцшильда, ее все усиливающееся грави-тационное поле создает ловушку для света. Таким 96 Х УБЕРТ М АНИЯ | Стивен Хокинг образом, гениальное прозрение Джона Мичелла, его идея о существовании в космосе невидимых чер-ных солнц, оказалось на удивление пророческим — по крайней мере, с точки зрения теории относитель-ности.
КОСМИЧЕСКАЯ ЦЕНЗУРА
Правда, такая черная дыра существует в стро-гом уединении. Она буквально отрезана от осталь-ной части Вселенной и скрыта за границей, которая называется горизонтом событий. Он состоит из лу-чей света, которые уже не в состоянии покинуть чер-ную дыру. Ее экстремальная геометрия простран-ства-времени удерживает свет и поэтому скрывает от внешнего наблюдателя все происходящие внутри события. И если даже свет — самая быстрая субстан-ция в космическом пространстве — не может пройти через горизонт событий к наблюдателю, то тем более это не способен сделать любой другой сигнал. В част-ности, можно предположить, что общее назначение горизонта — скрыть патологическую сингулярность в черной дыре от взглядов внешнего наблюдателя. Эта «гипотеза космической цензуры», высказанная Роджером Пенроузом (RuZ: 46), в непринужденной формулировке Хокинга звучит так: «Бог не терпит голой сингулярности » (IGZ: 115), что означает: нас, как внешних наблюдателей, сингулярные процессы в черной дыре никак не касаются.
