Он положил предмет на стол, и школьники принялись внимательно изучать конструкцию, передавая друг другу.
– Обратите внимание, между двумя магнитами ничего нет, кроме тонюсеньких, гибких ниточек, а он при этом ведет себя как вполне единое твердое тело. Теперь попробуйте соединить магниты. Ниточки вам не помешают.
Магниты сопротивлялись прилагаемым усилиям с неожиданным упорством.
– Что, тяжело? А теперь представьте, что магниты сопротивляются не только сближению, но и удалению. Любому изменению существующего расстояния между ними. И вы поймете, что поле может быть очень и очень сильным.
– А вот вы сказали, что дыры, потому что пожирают все вокруг себя. Это как?
– Поскольку черная дыра обладает огромной гравитацией, любой предмет, который располагается более или менее близко к ней, неизбежно на нее упадет. Вы знаете, что сила притяжения убывает при удалении от объекта как квадрат расстояния. Если мы увеличим расстояние в два раза, сила уменьшится в четыре, если в четыре, то сила ослабнет в шестнадцать раз и так далее. Я сказал «более или менее близко», но существуют более точные оценки. Граница, при пересечении которой для любого тела уже не будет исхода, называется «горизонтом событий». Это очень удачный термин, поскольку мы никак, ни при каких условиях не можем заглянуть за горизонт, узнать, что же там происходит. Поэтому говорят, что между черной дырой и внешней Вселенной не существует причинно-следственной связи.
– А как возникают черные дыры? – тема полностью захватила учеников, и вопросы теперь сыпались с разных сторон.
– Механизмы различны. Один из самых популярных – в процессе эволюции обычной звезды. Только есть необходимое условие: звезда при этом должна быть втрое тяжелее нашего Солнца. Тогда в определенный момент, когда закончится все ядерное топливо и внутреннее давление уже не сможет более сдерживать силы гравитации, произойдет так называемый коллапс, звезда попросту «схолопнется» внутрь себя и превратится в черную дыру.
– А еще?
– Существует предположение, что в центре каждой галактики, в том числе и в центре нашей с вами галактики Млечный путь, на окраине которой располагается Солнечная система, существуют огромные черные дыры массой в миллионы солнц. Вокруг них и вращаются все звезды, собственно, поэтому галактики и имеют формы эллипсов или спиралей. Существует даже такая теория, что на начальной стадии эволюции Вселенной образовались черные дыры, а уж потом вокруг них сформировались массивные скопления звезд. Или вот вам противоположный пример. Сейчас многие ученые полагают, что при некотором везении, возможно, удастся искусственно создать микроскопическую черную дыру – путем столкновения элементарных частиц высоких энергий на мощных ускорителях. Раньше считалось, что это невозможно, но последние расчеты теории струн говорят о том, что идея эта не так уж и фантастична.
– Но ведь если ученые создадут черную дыру, она затянет в себя всю Землю и всех нас!
– Это навряд ли. Нет, конечно, такая вероятность существует, ведь мы не знаем еще достоверно все законы физики. Может так случиться, что какой-то неизвестный доселе фактор сыграет свою злую шутку. Но все же такая вероятность ничтожна мала, и нам нечего опасаться. Дело в том, что черные дыры, несмотря на то что никакое излучение не может покинуть их границ, все же излучают. А излучая, испаряются. И чем меньше черная дыра, тем быстрее она исчезнет.
– А как это?
– Не уверен, что вы поймете…
– Расскажите, расскажите! – послышалось отовсюду.
– Ну хорошо. Дело в том, что пустота, или, говоря по-научному, физический вакуум, на самом деле совсем не пуст. В нем постоянно происходит рождение и взаимоуничтожение пар элементарных частиц. Точнее, частицы и ее античастицы. Например, электрона и позитрона. Поскольку частицы рождаются и исчезают в огромных количествах, может так получиться, что одна из пар родится строго на горизонте событий. Поскольку частицы, пусть ничтожно мало, но все же разнесены в пространстве, одна из них окажется при этом внутри горизонта, а другая над ним. При этом внешняя частица улетит, а внутренняя, с отрицательной энергией, провалится в черную дыру. Уменьшив тем самым ее общую массу.