Видео дня
Черные дыры могут работать как машина времени, но есть неприятный нюанс
Черные дыры фактически являются естественными машинами времени, которые могут позволить человеку путешествие как в будущее, так и в прошлое. Это если говорить о теоретической стороне вопроса путешествий во времени с помощью черных дыр. Однако с практической точки зрения такие маневры будут иметь, мягко говоря, неприятные последствия для путешественника во времени.
Подробности теоретических путешествий во времени в статье The Conversation объяснил доцент кафедры философии науки Австралийского католического университета Сэм Барон. Ученый объясняет, что вся история с путешествиями во времени с помощью черных дыр чисто теоретическая, поскольку содержит слишком много "но".
В частности, у человечества просто нет космического корабля, который мог бы доставить нас к черной дыре. Ближайшая к Земле черная дыра находится за примерно 1560 световых лет (один световой год = 9,46 триллиона километров). Это очень, очень, очень далеко.
Уже не говоря о том, что даже если бы вы оказались вблизи черной дыры, чтобы провернуть временной трюк, понадобился бы двигатель, способный развивать скорость сверх скорости света (а человечество даже не знает, возможно ли это!).
Но, все по порядку…
Что такое черные дыры?
Черная дыра – это сверхмассивный объект, который образуется вследствие коллапса умирающей звезды. Черные дыры отличают чрезвычайно сильным гравитационным полем, которое полностью зависит от того, насколько массивна черная дыра.
Гравитация, как известно, существует на планете Земля и на всех других планетах. Это именно тот фактор, который мешает нам свободно исследовать космос, ведь мы вынуждены строить сверхмощные ракеты, чтобы подняться в небо.
Но гравитационное поле Земли по сравнению с аналогичной силой черной дыры – просто игрушка. Гравитация черных дыр настолько мощна, что вырваться от нее не способен даже свет, скорость которого достигает почти 300 000 километров в секунду. Между тем, человечество не знает ничего, что двигалось бы быстрее света.
Деформация пространства
Согласно теории относительности Альберта Эйнштейна, материя и энергия обладают способностью искривлять и растягивать пространство. Чем массивнее объект, тем большую деформацию испытывает пространство вокруг него.
Так что сверхмассивные черные дыры создают что-то вроде долины в пространстве, в которую падают все объекты, которые осмеливаются приблизиться слишком близко, а гравитационная сила настолько мощная, что выбраться назад просто невозможно.
Но чтобы стать пленником черной дыры нужно приблизиться достаточно близко к так называемому горизонту событий – точке, после которой даже свет не способен вырваться из плена.
Нестабильное время
Когда же черная дыра растягивает пространство вокруг себя, то же происходит и со временем. Ученым известно, что чем массивнее объект, рядом с которым находятся часы, тем медленнее они будут идти. Это явление известно как гравитационное замедление времени. Это даже было экспериментально подтверждено с помощью атомных часов на Земле. Разница между часами, находившимися на поверхности и часами, которые находились высоко над Землей, составила всего наносекунды, но чем дальше мы будем улетать от планеты в космос, тем быстрее будет идти время.
Фокус с гравитационным замедлением времени был наглядно показан в научно фантастическом фильме Кристофера Нолана "Интерстеллар", когда экипаж разделяется на две части, одна из которых отправляется на планету, находящуюся слишком близко к черной дыре, в то время как один из членов экипажа остается на главном корабель Endurance на орбите. В результате астронавты, проведшие на планете несколько часов, возвращаются и находят члена экипажа на Endurance состарившимся на 23 года.
Именно поэтому, чтобы попасть в будущее, достаточно подлететь к черной дыре, попасть в "медленное время", а затем вернуться обратно на Землю. Главное, не пересечь горизонт событий.
Временные петли
Как ни странно, вернуться в прошлое благодаря черной дыре тоже возможно, но сделать это будет несколько сложнее. Дело в том, что черная дыра настолько сильно искажает время, что начинает закручивать его вокруг себя (как шарф). Физики называют это явление – замкнутой кривой времени. А с теоретической точки зрения мы можем назвать это естественной машиной времени.
Теперь, когда вы уже оказались рядом с черной дырой, ваша задача – попасть в эту петлю времени. Там вы неожиданно обнаружили бы, что двигаетесь не просто через пространство, но и через время.
Возможно, задача несколько усложнилась бы, поскольку в такой петле нет причинно-следственных связей и события прошлого влияют на события будущего, которые в свою очередь меняют прошлое. Просто держите голову при здравом уме и у вас все получится.
Но есть нюанс. Вернуться в прошлое таким образом можно только к той точке, когда черная дыра была образована, поэтому выбирайте ответственно, поскольку рискуете просто не долететь до времени назначения.
Последствия
Теоретически, путешествия во времени с помощью черной дыры звучат очень просто, конечно. Но есть два нюанса, о которых не стоит забывать.
Чтобы попасть в прошлое через временную петлю, вам, вероятнее всего, придется пересечь горизонт событий. Чтобы вырваться из петли придется лететь быстрее света (пока это даже теоретически невозможно). Подумайте хорошо, достаточно ли у вас мощный двигатель и хватит ли топлива.
Но это мелочи, поскольку самое приближение к черной дыре, скорее всего, вас убьет. Вы ведь не думали, что Вселенная позволит обычному человеку просто играть со временем?
Произойдет то, что чем ближе вы будете к горизонту события, тем больше вас будет растягивать, как лапшу. В конце концов вас, вместе с космическим кораблем, растянет до длинной нити из атомов. А в таком состоянии, согласитесь, вам будет не слишком удобно наслаждаться видами будущего или прошлого.
Ранее OBOZREVATEL также рассказывал о том, что произойдет, когда галактика Млечный путь врежется в Андромеду.
Подписывайтесь на каналы OBOZREVATEL в Telegram и Viber, чтобы быть в курсе последних событий.