Друзья!
Похоже, я нарисовал парочку клёвых иллюстраций с утятками. На первой — которая выше — показано, как работает чёрная дыра. Здесь нарисован участок бесконечного пруда с утятками. Правила игры такие:
— Утятки плавают только по поверхности; нырять они не умеют.
— В этом пруду так повелось, что утятки хотя и научились разгоняться почти до скорости звука (относительно воды), но никогда–никогда не могут превышать скорость звука. И никакие их сигналы не могут превышать скорость звука. Вот не могут — и всё тут.
На картике выше в этом участке пруда есть бездонная дыра, куда вода утекает.
Вдали от этой дыры вода течёт к ней тихонечко–тихонечко и утята почти не замечают этого. Вдали от дыры им ничего не стоит плыть против этого течения.
Но на некотором расстоянии R от дыры вода течет уже со скоростью звука. И если утёнок подплывает к дыре ближе, чем это расстояние — то с ним ничего примечательного не случается. Он даже может не знать, что пересёк эту «черту невозврата» (оранжевый пунктир). Но теперь даже если он развернётся и изо всех сил начнёт грести прочь от дыры — он никогда не выплывет, поскольку навстречу ему вода будет течь быстрее скорости звука, а сам он не может превысить скорость звука. С этого момента утёнок обречён, хотя может и не знать этого. Он в любом случае будет падать в дыру и неизбежно свалится в чёрную бездну в центре.
Этот оранжевый пунктир и называется «горизонтом чёрной дыры». Всё, что пересекает его, уже не сможет вернуться и не может послать сигнал наружу. Хотя с точки зрения самих объектов, пересёкающих горизонт, с ними ничего особенного не произошло. А для утяток снаружи эти объекты фактически исчезают.
Надо сказать, что идею этой иллюстрации придумал не я, а канадский физик Уильям Унру. Только у него были рыбки, а не утятки.
А другой физик — Леонард Сасскинд — придумал на примере того же пруда показать, как работает раздувание пространства при расширении Вселенной. Этот случай даже занятней. Я покажу его внутри поста.
Читать полностью »
