«Звездные врата» открыты?
Ученые обнаружили в космосе сверхстранный объект — белую дыру.
Даже читатели, мало интересующиеся строением Вселенной, наверняка слышали о черных дырах. Астрофизики теоретически предсказывали также существование их антиподов — областей пространства, в которые абсолютно невозможно попасть. Десятилетиями такие белые дыры считались только умозрительными построениями, издержками теории. Но недавно израильские астрофизики Алон Реттер и Шломо Хеллер заявили, что именно такой необычайный объект стал источником аномальной гамма-вспышки GRB 060614 в 2006 году.
Возможность существования в космосе черных дыр — одно из самых удивительных предсказаний теоретической физики XX века (это следовало из уравнений Эйнштейна). Умирая, массивные звезды катастрофически сжимаются (коллапсируют), как бы взрываются внутрь и порождают область, в которой тяготение настолько сильно, что оттуда не может выйти ничто, даже свет. Черные дыры пожирают все, что попадает в поле их тяготения, — от пылинок до звезд, а также любое излучение. Этакие космические пылесосы.
Воочию увидеть черную дыру нельзя, ее можно вычислить только по поведению расположенных рядом объектов — по искривлению траекторий звезд и космических лучей, наличию пылевых облаков вокруг темного центра. Космические тела, падая в утробу черной дыры, продолжают излучать гамма-лучи. Когда эти объекты достигают, наконец, такой области, откуда из-за огромной силы гравитации лучи вырваться не могут, они как бы перестают существовать во внешнем космосе. Такая область называется горизонтом событий. Падение за горизонт сопровождается вспышкой, словно прощальным «криком» пожираемой звезды. По этому излучению ученые научились вычислять случаи космического каннибализма.
В объятиях черной дыры
Вспышка гамма-излучения в созвездии Индейца в Южном полушарии, зафиксированная 14 июня 2006 года целым рядом космических и земных телескопов, сопровождалась длительным световым эффектом. Это позволило астрономам определить расстояние до объекта (порядка 1,6 млн световых лет) и собрать «досье» на него. Вот тут-то исследователей и ожидал сюрприз.
Дело в том, что все гамма-вспышки делятся на два класса: долгие (продолжительностью более двух секунд) и короткие (от нескольких миллисекунд до двух секунд). Как считают ученые, длительные гамма-вспышки возникают чаще всего вследствие коллапса массивных звезд, превращающихся в черные дыры. Такое превращение заканчивается взрывом сверхновой. А короткая вспышка — результат слияния двух нейтронных звезд или нейтронной звезды и черной дыры, что приводит опять же к формированию черной дыры. Но этот процесс краткий, несмотря на его космический масштаб: миг — и слившиеся в «объятиях» космические тела исчезают для внешнего космоса. В случае гамма-вспышки GRB 060614, названной так по дате наблюдения, ее длительность составила целые 102 секунды и, по идее, должна была завершиться взрывом сверхновой звезды. Однако никакой сверхновой исследователи не обнаружили. К тому же в этой области неба, свободной от звезд, вообще не ожидалось ни гамма-всплесков, ни появления подобных объектов.
Космические «туннели» и «кротовые норы»
Впрочем, теория дала подсказку. Как предполагают ученые, белые дыры могут формироваться при выбросе из-за горизонта событий вещества черной дыры, находящейся в другом временном измерении. В результате посреди пустоты спонтанно возникает область, которая через краткий миг взрывается, выбросив во Вселенную потоки вещества и излучения. Если черная дыра затягивает в себя любое вещество благодаря колоссальной силе гравитации, то белая, напротив, все из себя выбрасывает. Такое представление обосновал в середине 1960-х годов советский ученый И.Д.Новиков. Его гипотеза, развитая впоследствии многими теоретиками, предполагает, что у каждой черной дыры («входа») есть некий антипод — белая дыра («выход»), причем он может быть расположен не только в нашей Вселенной, а даже в некой другой, параллельной. А соединены эти объекты гипотетическими «туннелями», «червоточинами», «кротовыми норами». Писатели-фантасты, прежде всего астроном Карл Саган, подхватили идею туннелей в пространстве и назвали их пышно — «звездные врата». Предполагалось, что космический корабль может влететь в них и миг спустя оказаться за тысячи, миллионы световых лет. Что при этом произойдет с космонавтами и самим кораблем в колоссальных полях тяготения, писатели, конечно, умалчивали. Тем более что если «входы» в такие «врата» в виде черных дыр уже были найдены, то существуют ли «выходы», до последнего времени оставалось загадкой.
Привет из другой Вселенной?
Так вот, Реттер и Хеллер показали, что вспышка GRB 060614 имеет характеристики, отвечающие той самой гипотетической белой дыре — возможному «выходу» из «туннеля». Процесс распада белой дыры во многом сходен с Большим взрывом, породившим, как утверждает нынешняя теория, нашу Вселенную. Реттер и Хеллер назвали событие 2006 года Малым взрывом. Такой подход вполне убедительно поясняет, почему на месте GRB 060614 не появилась сверхновая, как ожидалось.
Впрочем, эти выводы еще нуждаются в проверке и накоплении наблюдений за гамма-вспышками. Не исключено, что в наблюдаемой Вселенной имели место подобные явления, но они пока не зафиксированы. В любом случае понятно: если «выход» из «звездных врат» действительно существует, то для колонизации космоса он, увы, непригоден.
