Черните дупки поемат всичко, с което се сблъскат. От субатомни частици до звезди, твърди частици, газове, течности и дори светлина, каквото и да попадне в тях, изчезва. По същия начин черните дупки пленяват популярното въображение. Мислейки за космоса, откакто хората за първи път видяха светлинните точки, които красят нощното небе, накараха ума да си представи неща, които не могат да се видят тук, на Земята. А черните дупки са по-въображаеми от всяко друго чудо на астрономията.
Как изглежда черна дупка?
Черна дупка е космическа прахосмукачка, която всмуква звезден прах в бездната бездна, огъва пространството и времето, причинявайки неустоимо гравитационно привличане, нищожество, което може да заличи всичко от лицето на земята.
Това е дупка в пространството. Черно - защото светлината не може да избегне своето привличане. И следователно невидим. Невъобразима.
И въпреки това те се опитаха да си представят черни дупки - дори преди да разберат, че наистина съществуват. През 1784 г. английският геолог и свещенослужител (и астроном-аматьор) Джон Мишел предположи, че за голяма и достатъчно плътна звезда гравитацията на Нютон ще бъде твърде силна, за да избяга светлината. Той вярвал (подобно на Нютон), че светлината е поток от частици (тогава мнозина смятали така). Мишел изчисли, че скоростта на светлинните частици няма да е достатъчна, за да се избегне гравитацията на звезда, плътна като слънцето, но 500 пъти по-голяма от нейния диаметър. „Такава светлина не може да стигне до нас“, пише той.
Около десет години по-късно френският математик Пиер-Симон Лаплас също предположи, че в космоса могат да съществуват „невидими тела“. Лаплас си представяше звезда с плътността на Земята и 250 пъти по-широка от Слънцето. Неговото гравитационно дърпане на Нютон ще попречи на светлината да напусне повърхността. „По този начин най-големите тела във Вселената могат да бъдат невидими поради размера си“, каза той.
Истинските черни дупки не възникват от нютоновата гравитация, а от теорията на Айнщайн за гравитацията - общата относителност. Айнщайн криеше черни дупки (дори от себе си) в своите уравнения. Но немският астроном Карл Шварцшилд използва тази концепция по време на Първата световна война, малко преди да умре след болест на руския фронт. Шварцшилд обаче не можеше да си представи, че една звезда може да се свие до такава степен, че да надвишава плътността, необходима, за да я направи невидима. Този подвиг на въображението е извършен от Робърт Опенхаймер и Heartland Snyder през 1939 г. (същата година, когато Айнщайн публикува книга, в която отрича съществуването на черни дупки). Опенхаймер и Снайдер изчислили, че достатъчно масивна звезда може да се срине под собствената си гравитация.„По този начин звездата ще бъде затворена от всяка връзка с далечен наблюдател; само гравитационното поле ще остане “, написаха те.
Промоционално видео:
Опенхаймер скоро се зае с проекта за атомна бомба в Манхатън и никой не обърна много внимание на разпадащите се звезди до 60-те години. През декември 1963 г. те бяха обсъдени на симпозиум в Далас и няколко седмици по-късно на среща в Кливланд. Някой дори изрече фразата „черна дупка“, за да се отнася към тях.
Но името не беше популярно, докато Джон Арчибалд Уилър не го произнесе в реч през 1967г. Тогава започнаха сериозни научни изследвания на черните дупки. Стивън Хокинг ги изучава, показвайки, че те могат да излъчват слаба форма на радиация, която е кръстена на него. Астрономите търсят черни дупки, събират впечатляващи доказателства, че те съществуват въз основа на движението на звезди и други вещества в близост до черните дупки. (Всъщност Мишел предложи точно такъв подход за откриване на присъствието на невидима звезда.) През 2016 г. гравитационните вълни предоставят точни доказателства за сблъсък на две черни дупки.
Сега почти никой не се съмнява, че съществуват. Но въпреки че Мишел, Опенхаймер, Уилър, Хокинг и много други са си представяли каква трябва да е една черна дупка, никой от тях не я е виждал.
И сега, буквално през април, колаборацията на телескопа „Хоризонт“представи изображение: тъмнината на черна дупка, заобиколена от светлина в близост. Този образ потвърждава това, което вече се знаеше: че черните дупки не са просто плод на въображението, това е истина, първоначално представена от умовете, пропити с определен научен дух, вяра в способността да се откриват космически явления, без изобщо да са в космоса.
Историята на науката помни други случаи на въображаеми явления, които опровергават въображението още преди тяхното откриване. Пол Дирак си е представял антиматерията още преди да бъде открит в природата. Александър Фридман си представяше разширяването на Вселената, преди астрономическите наблюдения да го потвърдят. Древногръцките философи са си представяли атомите 2500 години преди микроскопията да стане достатъчно сложна, за да ги снима. Всички тези късметлийски фантазии бяха приети от някои като обида за здравия разум или конвенционалната логика. Тяхното потвърждение, както и при новия образ на черната дупка, потвърждава урока, че очевидният абсурд не е убедителен аргумент срещу съществуването на явление.
Може би фактът, че човешкото въображение е довело до съществуването на черни дупки, въпреки абсурда им, е една от причините, поради които черните дупки очароват всеки, който мисли за тях. Черната дупка се превърна в доказателство за съществуването на невероятно неразбираеми астрономически явления.
Иля Кел