головокружительное путешествие в будущее – Corriere.it

я физики предсказывают существование сущностей, которых никто никогда не видел. Они разрабатывают смелые математические конструкции, ожидающие наполнения содержанием. Они как бескошачие улыбки Льюиса Кэрролла. Иногда они правы, и придет день, когда будет найден кот, принадлежащий этой улыбке. В других случаях они совершают ошибки, и игра заканчивается раем прекрасных идей, которые не сработали. Правы были те, кто видел бозон Хиггса и гравитационные волны. Десятилетия попыток, тупики, счета, которые не складываются, перемежающиеся редкими моментами радости, когда идея становится реальным местом. Годы усилий и конгрессов, и, если что, вы получите Нобелевскую премию.
Карло Ровелли увидел белые дыры на грифельной доске, освещенной средиземноморским солнцем, в Марселе при соучастии молодого американского коллеги Хэла Хаггарда. Открытия делаются, глядя на мир глазами других. Белые дыры — это возможный мир, и чтобы попасть туда, нужно совершить мысленное путешествие, безумный полет за Геркулесовы Столпы, охраняющие край событий. В этом вдохновенном повествовании, пронизанном цитатами Данте, Ровелли провожает нас прямо в тот раскаленный кружащейся материей горизонт, который окружает черную дыру.

И вот первый сюрприз для нашей природной интуиции. Ничего не случится с тем, кому посчастливится пересечь край такого монстра. Гравитация очень сильна, а вместе с ней и искажение пространства и времени. Даже свет больше не выходит. Однако пространство разрывается только при взгляде издалека, например, на карте. Время останавливается, но только если считать его со стороны, а не со стороны тех, кто его переживает. Снаружи все замедляется, потому что замедляется свет, но те, кто внутри, этого не замечают. Методологический краеугольный камень этого научного исследования заключается в различении того, что наблюдается снаружи черной дыры, и того, что происходит внутри. Это радикальное изменение точки зрения: вы должны представить себя внутри черной дыры.

Итак, давайте войдем, пойдем и посмотрим мысленным взором. В неизбежном спуске в эту пропасть воронка удлиняется и сужается. В какой-то момент уравнения Эйнштейна перестают работать из-за квантовых эффектов: но не внизу, где находится схлопнувшаяся звезда, породившая черную дыру, которая все еще падает, потому что ее время течет очень медленно. Искажение становится критическим, когда цилиндр воронки сжимается и достигает масштаба Планка. Еще один сюрприз: сингулярность черной дыры не в центре и не на дне, а между тем. Чтобы понять что-то новое, нужно научиться разучиваться.

Достигнув квантовой зоны, мы входим вВот львы общей теории относительности. Согласно теории петлевой квантовой гравитации, одним из основателей которой является Ровелли, пространственные измерения имеют нижний предел: конечные кванты пространства и их сети. Так внутренняя часть черной дыры не может бесконечно расширяться и сжиматься, потому что за порогом она встречает квантовый предел зернистости пространства. Здесь имеет место магия квантового туннеля, но применительно не к частицам, а к пространству-времени. Квантовый переход совершается из одной конфигурации пространства в другую. В этот благословенный момент — который даже не является моментом, потому что иначе он был бы уже отрезком времени — пересекается грань реальности, пространство и время становятся облаком вероятности.

Мы совершили прыжок за пределы сингулярности, прохождение геометрий. Отверстие становится белым: теперь цилиндр становится короче и шире. Из белой дыры, порожденной теми же решениями уравнений Эйнштейна, но со знаком минус у времени, можно только выйти и не войти. Квантовая переходная зона — это точка неповиновения, все остальное — по Эйнштейну. Звезда на дне черной дыры перестанет тонуть из-за давления кванта чрезвычайно высокой плотности и отскочит. Может быть, со всей Вселенной произошел огромный скачок в момент Большой взрыв: сегодня мы находимся внутри расширяющейся Вселенной, но, возможно, в прошлой жизни она сжалась. Приливы и отливы космического течения.

Теперь попробуем выйти. Как будет выглядеть белая дыра снаружи, если все пойдет на дно черной дыры? Теперь мы почти привыкли к сюрпризам. Снаружи его не отличить. Он тоже притягивает тела, потому что гравитация, обращая время вспять, не становится отталкиванием, она остается притяжением. И все еще, можно только выбраться из белой дыры. Как это возможно? Снаружи мы видим тело, все медленнее приближающееся к горизонту, потому что время замедляется, точно так же, как в черной дыре, с той разницей (которой мы не видим), что материя может выбраться только из белой дыры.

Кроме того, отскок не является зеркальным, потому что черная дыра рассеивает тепло, медленно испаряется, а горизонт сужается, защищая очень большой объем внутри и много информации. Таким образом, белая дыра будет меньше, чем породившая ее черная дыра, младший брат. Короче говоря, черные дыры эволюционируют в течение миллиардов лет, потому что они испаряются, а их внутренняя часть растягивается и сжимается. Остаточная информация, которую они всосали и не выбросили, выходит за горизонт после того, как он побелеет.

Белая дыра — тонкое существо: она будет излучать очень слабое излучение в течение очень долгого времени, возвращая информацию во Вселенную и закрываясь. В конце концов, мы, живущие, тоже делаем это, как и предполагал Эрвин Шредингер. Время, опрокидываясь, сохраняет направление: материя и информация входят и выходят. Мы и черные дыры — часть одной и той же диссипативной логики: конечности. По этой причине, — наконец пишет Ровелли, — мы можем дать вселенной знакомое имя, почувствовать себя частью величественной истории.

Путешествие — это еще и головокружительный путь в будущее. На самом деле, из белой дыры человек катапультируется в далекое будущее, потому что внутреннее путешествие продлится несколько секунд или часов, тогда как снаружи прошли миллиарды лет. Тонкое переплетение мира заключается в соотношении между разными локальными временами, абсолютного времени нет даже в сочинениях Ровелли, принимающих порой форму прустовского потока сознания, без заглавных букв, с хроникой переписываний в прогресс. Между сомнениями и надеждой на то, что мир страннее и больше, чем наше воображение, итальянский физик делает ставку на существование белых дыр. Мы не знаем, существуют ли они, в настоящее время есть смайлы без кота. Многие ищут доказательства в небе, но это сложно: это иголки в космическом стоге сена, невидимые парящие крупинки, если быть точным, размером с волос, пусть и скрывают внутри себя огромные миры. Возможно, белые дыры являются частью неуловимой темной материи. И это будет следующий этап дерзкого путешествия, непрекращающегося вызова неизвестному, что мы называем наукой.