www.ASTROLAB.ru

ASTROLAB.ruЧерные дырыГеометрия черных и белых дыр ( Часть 6 )
ГлоссарийФото космосаИнтернет магазинКосмос видео



Геометрия черных и белых дыр ( Часть 6 )
Версия для печати

Мы не будем сейчас рассматривать поправки к решениям Нордстрема, Керра и Ньюмена на неустойчивость черных дыр. Главное, что нас сейчас интересует, - это то, что дыры Нордстрема, Керра и Ньюмена имеют не одну, а две сферы Шварцшильда. Одна из них совпадает с обычной сферой Шварцшильда, но расположена ближе к сингулярности, а дополнительная сфера Шварцшильда располагается непосредственно над сингулярностью. При увеличении электрического заряда и вращательного момента дыр Нордстрема, Керра и Ньюмена эти сферы сближаются друг с другом, причем обычная сфера Шварцшильда приближается к сингулярности, а дополнительная сфера - удаляется от нее. При некотором предельном электрическом заряде и вращательном моменте эти сферы сливаются друг с другом, а затем исчезают, оставляя "голую" сингулярность.

Подчеркнем еще раз: наличие двух сфер Шварцшильда в дырах Нордстрема, Керра и Ньюмена является прямым следствием того, что они обладают электрическим зарядом и вращательным моментом. И на каждой из этих сфер пространственные и временные величины меняются своими местами. При этом вторая смена данных величин разворачивает сингулярность так, что она больше не мешает движению внутреннего наблюдателя из одной вселенной в другую. Точнее, сингулярность при этом остается на месте, а разворачиваются сами пространственные и временные величины, направляющие движение внутреннего наблюдателя так, что сингулярность уже не стоит на пути его движения в другую вселенную (хотя возможность столкновения с ней остается). А раз так, то у него остается возможность ориентировки во внутреннем пространстве обеих сфер Шварцшильда при переходе из одной вселенной в другую.

Особо следует отметить тот случай, когда от дыр Нордстрема, Керра и Ньюмена остается "голая" сингулярность. В современной физике этот случай рассматривается как катастрофа в теории черных дыр, поскольку с физической точки зрения "голая" сингулярность является бессмыслицей. Существует даже такой принцип - принцип космической цензуры, - согласно которому всякая сингулярность должна быть прикрыта сферой Шварцшильда. Но если в дыре Нордстрема еще можно исключить "голую" сингулярность ограничением на величину электрического заряда коллапсирующей звезды, то в дырах Керра и Ньюмена этого сделать уже нельзя. В нашем подходе этот случай не представляет никакой катастрофы. Поскольку сингулярность - это область "чистой" виртуальной геометрии, исключающей какую-либо ориентировку внутреннего наблюдателя при переходах его из одной вселенной в другую, то возникновение "голой" сингулярности в дырах Керра и Ньюмена означает всего лишь исключение возможности такой ориентировки. Или, что равносильно, полную замкнутость данных вселенных.

Но вернемся к сингулярности в норе Торна, а точнее, к отсутствию в ней этой сингулярности. В тех норах, которые рассматривались до Торна, сингулярность имелась - она возникала на заключительной стадии схлопывания этих нор. При этом то вещество, которое находилось внутри норы, частично выбрасывалось из нее наружу, а частично поглощалось ею и сжималось до сингулярного состояния. Такое схлопывание кротовых нор очень похоже на гравитационный коллапс сверхмассивных звезд. Различаются они тем, что кротовые норы не обладают гравитационными полями и существуют исчезающе малое время, а коллапсирующие звезды обладают этими полями и превращаются в черные дыры, являющимися, как утверждает общая теория относительности, устойчивыми объектами. На самом деле это различие несущественно, поскольку ранее мы уже выяснили, что черные дыры являются неустойчивыми объектами и при своем образовании попросту исчезают из нашей Вселенной. При этом исчезают и гравитационные поля порождающих эти дыры звезд.

Отсутствие сингулярности в норе Торна объясняется тем особым распределением вещества, которое укрепляет стенки этой норы. Точнее даже не распределением, а особыми свойствами этого вещества, обладающего отрицательной (!) массой. Именно таким экзотическим веществом Торн и укрепил стенки своей норы, что позволило обычному веществу, обладающему положительной массой, проходить эту нору "без вреда для здоровья". Современная физика не отвергает возможности существования такого вещества, хотя оно и не было обнаружено во Вселенной. Именно поэтому ученые до сих пор не смогли найти ошибку в рассуждениях Торна, пытаясь спасти принцип причинности.

В данном случае мы вновь сталкиваемся с чем-то очень похожим на нашу модель относительного движения нескольких тяготеющих тел. В обоих случаях вещество обладает необычными свойствами, в обоих случаях это позволяет ему двигаться необычным образом, нарушая законы ньютоновской механики. Различие заключается в том, что в работе Торна это вещество обладает положительной и отрицательной массами, а в нашей модели - действительной и мнимой массами. Точнее, в работе Торна фигурируют два вида вещества - каждое из них обладает гравитационной и инертной массами, но у одного из них эти массы являются положительными, а у другого - отрицательными. При этом структура норы Торна, обеспечивающая необычное движение вещества с положительной массой, сводится к особым взаимоотношениям его с веществом, имеющим отрицательную массу. Правда из этой структуры неясно, куда после прохождения норы веществом с положительной массой девается вещество с отрицательной массой? Сам Торн считает, что оно продолжает укреплять стенки его норы, которая может существовать сколь угодно долго. Но такая точка зрения приводит к неразрешимым парадоксам, даже с учетом того, что мы говорили ранее о физической природе времени.

В нашей модели никаких таких парадоксов не возникает, поскольку в ней одно и то же вещество обладает массами разного знака. Иначе говоря, в нашей модели гравитационная масса вещества является действительной, а инертная масса - мнимой. Но вот взаимоотношения между гравитационной и инертной массами вещества в нашей модели практически те же самые, что и в работе Торна. Точнее, обычные взаимоотношения между гравитационной и инертной массами вещества в нашей модели соответствуют тому случаю в работе Торна, когда вещество с положительной массой находится вне кротовой норы, а нестандартное поведение гравитационной и инертной масс вещества - тому случаю, когда вещество с положительной массой находится внутри кротовой норы. Но в отличие от работы Торна, в нашей модели гравитационную массу вещества ни при каких обстоятельствах нельзя отделить от его инертной массы, что автоматически исключает устойчивость кротовой норы.

Если теперь сопоставить работу Торна с работой Крускала, то можно прийти к выводу, что в координатах Крускала кротовая нора должна выглядеть как пузырек во внутреннем пространстве сферы Шварцшильда, а обычное состояние материи - как пузырек во внешнем пространстве сферы Шварцшильда. При этом расположение пространственных и временных величин внутри каждого пузырька должно быть противоположно расположению этих величин в окружающем их пространстве. Такая интерпретация кротовой норы и обычного состояния материального тела более точно отображает взаимоотношения между гравитационной и инертной массами этого тела при нарушении им законов ньютоновской механики и при соблюдении этих законов. В работе Крускала эти взаимоотношения маскируются точечным изображением материальных тел.






??????.???????