Научная литература
booksshare.net -> Добавить материал -> Физика -> Хокинга В. -> "Общая теория относительности " -> 124

Общая теория относительности - Хокинга В.

Хокинга В. Общая теория относительности — М.: Мир, 1983. — 455 c.
Скачать (прямая ссылка): obshayatepriyaotnositelnosti1983.djvu
Предыдущая << 1 .. 118 119 120 121 122 123 < 124 > 125 126 127 128 129 130 .. 222 >> Следующая

выполняется строгая космическая цензура, то, по-видимому, даже
индивидуальные заряженные частицы должны по отдельности разрушаться у
сингулярности. (Этот пункт будет усилен в разд. 3.2.) Невозможно
предположить, что частицы каким-то образом ухитрятся рассортироваться на
пары «частица — античастица», прежде чем столкнутся с сингулярностью.
Возможно, трудность здесь заключается не только и не столько в
хокинговском отождествлении черных и белых дыр, сколько в самом подходе,
допускающем, что процессы исчезновения и возникновения материи могут быть
описаны в рамках известной нам физики. Таким образом, я утверждаю
следующее: в то время как допустимо думать, что возникновение материи в
«большом взрыве» можно трактовать в рамках известных (или хотя бы
частично понятых) процессов рождения частиц, по-видимому, такое же
допущение в отношении процессов разрушения вблизи сингулярности черной
дыры, а если Хокинг прав, то и в отношении процессов рождения вблизи
сингулярности белой дыры будет неверным. Следовательно, точка зрения
Хокинга, по всей видимости, ведет к прямому противоречию с часто
выражаемой надеждой, что возникновение частиц при «большом взрыве» может
быть понято через процессы рождения частиц пространственно-временной
кривизной. Это имеет прямое отношение к вопросу, насколько симметричная
по времени физика может сохранить силу вблизи пространственно-временных
сингулярностей. Это ключевой вопрос, и мы рассмотрим его подробнее в
разд. 3.
В еще более прямой связи со схемой Хокинга находится трудность,
возникающая при детальном изучении тех циклов, в которых, согласно
рассмотренным выше случаям бив, черная дыра
V. Сингулярности и асимметрия по времени
261
с массой порядка солнечной, находясь в устойчивом равновесии с окружением
в нашей идеально отражающей полости, может исчезнуть и вновь появиться
вследствие флуктуаций. Как в действительности выглядит наиболее вероятный
путь к полному испарению черной дыры? Она могла бы, конечно, попросту
сбросить всю свою массу в одной гигантской флуктуации. Но со случайным
процессом Хокинга это происходило бы немыслимо редко. Несравненно больше
вероятность высвечивания в одной гигантской флуктуации такой части массы
дыры, которая нужна для того, чтобы поднять хокинг-бекенштейновскую
температуру значительно выше той, до которой при этом поднимется
температура среды. После этого испарение будет продолжаться «нормальным»
образом, и новые невероятные происшествия не будут нужны. А теперь
рассмотрим окончательный взрыв, при котором дыра «нормально» исчезает.
Появятся электроны и позитроны, за ними пионы, затем в последний момент
возникнет все множество нестабильных частиц, которые будут сложным
образом распадаться. Наконец, надо думать, из точки аннигиляции будут по
отдельности вылетать протоны и антипротоны. Только много позднее,
случайно сталкиваясь в хаотическом движении в полости, протоны и
антипротоны постепенно будут взаимно аннигилировать (или, возможно,
иногда распадаться в процессе Пати — Салама [76], скажем, на электроны и
позитроны, большинство которых опять же аннигилирует).
Как же теперь будет выглядеть наиболее вероятный способ формирования
заново черной дыры в полости, когда она подходит к другой точке
устойчивого равновесия с окружением? Без сомнения, это не может быть
обращением по времени только что описанного процесса исчезновения, в
соответствии с которым сначала протоны и антипротоны должны были бы
ухитриться (после длительной подготовки) возникнуть (без всякой
необходимости) из фонового излучения, чтобы затем с невероятной точностью
встретиться в некоторой ничтожно малой области с целью последовать (какая
необходимость?!) некоторой весьма изощренной физике частиц и в результате
встречи с точно направленными у лучами и т. п. образовать разнообразные
нестабильные частицы и т.д. и т. п.; потом (также по хореографии
наивысшей точности) новые частицы (пионы, затем электроны и позитроны)
должны направиться туда же, также предварительно возникнув из фона в
нужный момент и в нужной пропорции. Лишь после этого и само фоновое
излучение падает туда же, создавая ту огромную массу, которая нужна для
возникновения дыры.
Для меня важно не то, что это курьезное начало необходимо признать крайне
невероятной частью процесса образования дыры заново. Могу представить
себе, что против этого что-то можно возразить. Но такое начало не
является необходимым. Процесс формирования черной дыры должен вступить в
существенную стадию, когда излучение собирает само себя в достаточно
малой области,
262
Р. Пенроуэ
чтобы произошло то, что является фактически обычным гравитационным
коллапсом. В действительности же крошечное ядро, которое образовалось бы
при столь тщательной подготовке, по-видимому, как-то воспрепятствовало бы
в силу своей чрезмерной температуры дальнейшему коллапсу.
Так что ж здесь неверно? Что за асимметричная по времени физика проникла
контрабандой в описание «наиболее вероятной» моды исчезновения дыры, из-
Предыдущая << 1 .. 118 119 120 121 122 123 < 124 > 125 126 127 128 129 130 .. 222 >> Следующая

Реклама

c1c0fc952cf0704ad12d6af2ad3bf47e03017fed

Есть, чем поделиться? Отправьте
материал
нам
Авторские права © 2009 BooksShare.
Все права защищены.
Rambler's Top100

c1c0fc952cf0704ad12d6af2ad3bf47e03017fed