Можно ли с помощью чёрной дыры попасть в прошлое

Черные дыры образуют естественные машины времени, позволяющие путешествовать как в прошлое, так и в будущее. Но не стоит ожидать, что это будет простое путешествие, как на «обычной» машине времени.

В настоящее время у нас нет космического корабля, который мог бы доставить нас куда-нибудь к черной дыре. Но даже если оставить в стороне эту деталь, попытка отправиться в прошлое с помощью черной дыры может оказаться последним, что вы когда-либо делали.

Что такое черная дыра?

Черная дыра — чрезвычайно массивный объект, который обычно образуется, когда умирающая звезда коллапсирует сама на себя.

Подобно планетам и звездам, черные дыры имеют вокруг себя гравитационные поля. Гравитационное поле — это то, что удерживает нас на Земле и заставляет Землю вращаться вокруг Солнца.

Как правило, чем массивнее объект, тем сильнее его гравитационное поле. Гравитационное поле Земли чрезвычайно затрудняет полет в космос. Вот почему нужны ракеты: мы должны лететь очень быстро, чтобы вырваться из земного притяжения.

Гравитационное поле черной дыры настолько сильное, что даже свет не может от него ускользнуть. Это впечатляет, поскольку свет — самая быстрая вещь, известная науке.

Между прочим, именно поэтому черные дыры называются черными: они не испускают свет так же, как фонарь в темноте.

Растяжение пространства

Общая теория относительности Альберта Эйнштейна говорит, что материя и энергия оказывают любопытное влияние на Вселенную. Материя и энергия искривляют и растягивают пространство. Чем массивнее объект, тем больше пространство растягивается и искривляется вокруг него.

Массивный объект создает некую «долину» в пространстве. Когда объекты приближаются, они падают в такую долину.

Вот почему, когда вы подходите достаточно близко к любому массивному объекту, включая черную дыру, вы падаете на него. По этой же причине свет не может покинуть черную дыру: склоны долины настолько круты, что свету не хватает скорости, чтобы выбраться наружу.

Долина, созданная черной дырой, становится все круче и круче по мере приближения к ней. Точка, в которой склон становится настолько крутым, что свет не может покинуть его, называется горизонтом событий.

Горизонты событий интересны не только потенциальным путешественникам во времени: они также интересны и философам, потому что они влияют на то, как мы понимаем природу времени.

Растяжение времени

Когда пространство растянуто, растягивается и время. Часы, которые находятся рядом с массивным объектом, будут идти медленнее, чем те, которые находятся рядом с гораздо менее массивным объектом.

Часы, находящиеся достаточно близко к черной дыре, будут идти очень медленно по сравнению с часами на Земле. Таким образом, черные дыры можно использовать для путешествий в будущее. Если вы хотите попасть в будущее Земли, просто пролетите рядом с черной дырой, а затем вернитесь на Землю.

Если вы подойдете достаточно близко к черной дыре, ваши часы будут идти медленнее, но вы все равно сможете улететь, пока не пересечете горизонт событий.

Петля во времени

А как насчет прошлого? Здесь все становится по-настоящему интересным. Черная дыра настолько искривляет время, что может завернуться сама в себя.

Представьте, что вы берете лист бумаги и соединяете два конца, чтобы сформировать петлю. Вот что черная дыра делает со временем.

Это создает естественную машину времени. Если бы вы каким-то образом попали на петлю, которую физики называют замкнутой времениподобной кривой, вы оказались бы на траектории в пространстве, которая начинается в будущем и заканчивается в прошлом.

Внутри петли вы также обнаружите, что причину и следствие трудно определить. Вещи, которые были в прошлом, вызывают события в будущем, которые, в свою очередь, вызывают события в прошлом.

Можно ли с помощью чёрной дыры увидеть динозавров?

Итак, вы нашли черную дыру и хотите использовать космический корабль, чтобы вернуться в прошлое и увидеть динозавров.

Но есть три проблемы. Во-первых, вы можете путешествовать только в прошлое черной дыры. Это означает, что если черная дыра была создана после того, как вымерли динозавры, то вы не сможете вернуться достаточно далеко назад.

Во-вторых, вам, вероятно, придется пересечь горизонт событий, чтобы попасть в петлю. Это означает, что для того, чтобы выйти из цикла в определенное время в прошлом, вам нужно выйти за горизонт событий. Это означает путешествие со скоростью, превышающей скорость света, что вероятно, невозможно, исходя из современных научных представлений.

В-третьих, и, вероятно, хуже всего, вы и ваш корабль подвергнетесь так называемой «спагетификации». То есть, когда вы пересечете горизонт событий, вы растянетесь, как лапша. Фактически, вы, вероятно, растянулись бы настолько тонко, что стали бы просто цепочкой атомов, спиралевидно уходящих в бездонную пустоту.

Так что, хотя думать о свойствах черных дыр искривлять время — это интересно, в обозримом будущем посещение динозавров останется в области фантастики.