Итоги № 6 (2014) - Страница 30

Черная кошка в темной комнате

Попытки пролить свет на природу этих темных объектов ученые предпринимают не первый год. Поскольку увидеть их еще никому не удавалось, находятся скептики, по-прежнему выражающие сомнения в том, что эти объекты вообще существуют. Наиболее весомые основания для сомнений в существовании черных дыр дает сравнение двух теорий гравитации — общей теории относительности (ОТО) Эйнштейна, на которую пытается опираться Хокинг, и релятивистской теории гравитации (РТГ) российского академика Анатолия Логунова. Об ОТО наслышаны даже школьники, а вот о РТГ знают не все. Это, безусловно, несправедливо, хотя, как и всякая физическая теория, она небезупречна. «Однако ОТО, благодаря которой появилась на свет теория черных дыр, содержит в себе куда больше белых пятен, — полагает академик Логунов. — На мой взгляд, к ней относятся догматически даже ученые, занимающиеся гравитацией, принимая ее положения на веру. А между тем стоило бы разобраться».

Посягнув на святое, Логунов с коллегами заметили в ОТО ряд несоответствий. Это касается практически всех фундаментальных постулатов, в частности законов сохранения, равенства гравитационной и инертной масс и много чего еще. Так родилась РТГ, в корне отличающаяся от ОТО. Есть, впрочем, и сходство: обе теории одинаково предсказывают (и это подтверждено многочисленными наблюдениями) искривление луча света вблизи массивных тел и смещение перигея планет — ближайшей точки орбиты небесного тела — к центру притяжения. Другие же предсказания принципиально расходятся. К примеру, это касается черных дыр, которых, как утверждает Логунов, не существует: «В рамках РТГ в отличие от ОТО черные дыры возникнуть не могут, так как сжатие массивных тел приводит к гравитационному замедлению, а потом сжатие останавливается».

По мнению академика, сверхмассивные черные дыры — не реальный физический объект, а не очень удачная рабочая гипотеза. Когда-то их существование предсказал Эйнштейн, однако его черные дыры выглядели куда проще, чем теперешние, обрастающие все новыми заморочками. «Основаниями для их «открытия» послужили наблюдательные факты — скрытая масса галактик и мощные рентгеновские источники в их ядрах, которые действительно существуют, — рассуждает Логунов. — Однако с запуском ультрафиолетовых космических телескопов выяснилось, что в галактике Млечный Путь барионной (обычной, состоящей из нейтронов, протонов и электронов. — «Итоги») материи вполне достаточно, чтобы все объяснить. Просто недостающая (скрытая) масса газа излучает в УФ-диапазоне и прежними телескопами не могла быть зафиксирована. Что же касается мощного рентгеновского излучения из глубоких слоев галактики, то оно может быть объяснено излучением при столкновениях разогнавшегося до околосветовых скоростей межгалактического газа с межзвездным газом галактики». Из всего этого академик делает вывод: черных дыр не существует. А есть стабильные звезды с экстремальным красным смещением и радиусом чуть больше радиуса Шварцшильда, которые фактически неотличимы от кандидатов в черные дыры, но ими не являются.

Там, за горизонтом

Ничего не зная о предсказаниях российского физика, ученые из Кливлендского университета два года назад вывели математические формулы, из которых также следует, что черных дыр не существует. Именно так, по их мнению, можно объяснить парадокс возникновения пары «частица — античастица» в районе предполагаемого горизонта событий, когда одна из них падает внутрь, а другая улетает от объекта куда подальше. Долгое время физики ломали головы над тем, как такое может быть. Каким образом один и тот же объект может быть всепоглощающим и излучающим? Тем более что давно стало общим местом говорить и писать о черных дырах как о неких фантастических, удивительных и совершенно невероятных объектах.

Физики из Кливленда пришли к выводу, что такие тела не могут формироваться вообще, они испарились бы, не успев образоваться. «На протяжении сорока лет ученые обсуждали несуществующую проблему», — отметил руководитель исследований Лоуренс Кросс. В ответ на вопрос, почему же Вселенная ведет себя так, как будто полна черных дыр, он недоумевает: «Откуда вы знаете, что это черные дыры? Ведь никто их не видел: любой объект с огромным гравитационным полем, например сверхмассивные остатки звезд, может давать эффекты, подобные тем, что приписывают черным дырам».

Ему возражает астроном Кимберли Уивер из Центра космических полетов Годдарда в Гринбелте, штат Мэриленд. Мол, даже если признать работу Кросса и его коллег, то проблема остается. «Мы никогда не видели явлений, противоречащих существованию черных дыр, — говорит Уивер. — Так, в месте гипотетического расположения сверхмассивной черной дыры в центре Млечного Пути астрономы ежедневно наблюдают бесследное исчезновение межзвездной материи, характерное для черных дыр».

В 1997 году Хокинг и астрофизик Кип Торн заключили пари с профессором Калифорнийского технологического института, директором Института квантовой информации Джоном Прескиллом на полное издание Британской энциклопедии. Прескилл утверждал, что информация в черной дыре не исчезает — просто мы не в состоянии расшифровать то, что дыра излучает. В августе 2004 года на Международной конференции по общей теории относительности и космологии в Дублине Хокинг признал правоту Прескилла. Математически объяснить это явление смог в 2012 году физик Джо Полчински, описав эффект так называемой стены огня, когда вместо горизонта событий у черной дыры образуется регион с частицами колоссальных энергий. Это опять же вступает в противоречие с теорией относительности, согласно которой горизонт событий, с точки зрения физических законов, не должен отличаться от остальных регионов пространства. «Вряд ли в природе могут существовать черные дыры без горизонта событий, — рассуждает на эту тему Полчински. — Колебания пространства-времени, которые требуются для стирания этой границы, должны быть слишком мощными, а ничего подобного астрофизики пока не наблюдали». Таким образом, по Хокингу получается, что есть нечто очень похожее на черные дыры, однако ими не являющееся. Но что?

Согласно предположениям Хокинга, «квантовые эффекты в окрестностях черной дыры настолько сильно искажают пространство-время, что четкая граница горизонта событий просто не может существовать». Возможно, никакого горизонта, даже «видимого», вовсе нет. «Строгую математическую реализацию этих идей еще предстоит найти», — констатирует Хокинг. То есть с новыми уточнениями путаницы стало еще больше, и знаменитый космолог, похоже, прекрасно это понимает. Создается впечатление, что этот гений все ближе к уровню Сократа, понявшего в свое время главную истину: «Я знаю, что ничего не знаю». Впрочем, говорят, изначально этот афоризм заканчивался словами: «Но другие не знают и этого».

Empty data received from address [ http://www.itogi.ru/russia/2014/6/198045.html ].