Являются ли черные дыры машинами времени? Да, но есть нюанс

Черные дыры создают естественные машины времени, которые позволяют путешествовать как в прошлое, так и в будущее. Но не надейтесь в ближайшее время вернуться в эпоху динозавров, ведь попытка отправиться в прошлое с помощью черной дыры может оказаться последним, что вы когда-либо сделаете.

Черная дыра - это чрезвычайно массивный объект, который обычно образуется, когда умирающая звезда коллапсирует .

Подобно планетам и звездам, черные дыры окружены гравитационными полями. Как правило, чем массивнее объект, тем сильнее его гравитационное поле. Гравитационное поле черной дыры настолько сильно, что даже свет не может вырваться из него.

Общая теория относительности Альберта Эйнштейна говорит нам, что материя и энергия искривляют и растягивают пространство. Чем массивнее объект, тем больше пространства растягивается и изгибается вокруг него.

Массивный объект создает своеобразную долину в пространстве. Когда объекты приближаются, они падают в долину. Когда вы подходите достаточно близко к любому массивному объекту, включая черную дыру, вы падаете ему навстречу.

Долина, образованная черной дырой, становится все круче и круче по мере того, как вы приближаетесь к ней издалека. Точка, в которой она становится настолько крутой, что свет не может вырваться наружу, называется горизонтом событий.

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

Когда пространство растягивается, растягивается и время. Часы, находящиеся рядом с массивным объектом, будут тикать медленнее, чем те, которые находятся рядом с небольшим объектом.

Часы рядом с черной дырой будут тикать очень медленно по сравнению с часами на Земле. Таким образом, черные дыры можно использовать для путешествий в будущее. Если вы хотите прыгнуть в будущее Земли, просто пролетите рядом с черной дырой, а затем вернитесь на Землю.

Если вы подойдете достаточно близко к центру черной дыры, ваши часы будут тикать медленнее, но вы все равно сможете сбежать, пока не пересечете горизонт событий.

А как насчет прошлого? Вот тут-то все и становится по-настоящему интересным. Черная дыра искривляет время настолько сильно, что оно может обернуться вспять само по себе.

Представьте, что вы берете лист бумаги и соединяете два конца, образуя петлю. Вот что, по-видимому, черная дыра делает со временем.

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

Итак, вы нашли черную дыру и хотите использовать свой надежный космический корабль, чтобы вернуться и навестить динозавров. Удачи.

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

Во-вторых, вам, вероятно, пришлось бы пересечь горизонт событий, чтобы попасть в цикл. Это означает, что для выхода из цикла в определенное время в прошлом вам нужно было бы выйти из горизонта событий. Это означает путешествие быстрее света, что, как мы почти уверены, невозможно.

В-третьих, вы и ваш корабль подвергнетесь «спагеттификации». Когда вы пересечете горизонт событий, вы будете растянуты, как лапша. На самом деле, вы, вероятно, были бы растянуты настолько тонко, что превратились бы просто в цепочку атомов, спиралью уходящих в пустоту.

источник: