Вселенная Стивена Хокинга. Гений черных дыр

в ореховой скорлупке» С.Хокинг
«Теория всего» С.Хокинг
«Будущее прстранства-времени» С.Хокинг
«Кратчайшая история времени» С.Хокинг, Л. Млодинов.
«Великий замысел» С. Хокинг, Л.Млодинов
«Первые три минуты» С.Вайнберг
«Черные дыры и Вселенная» И.Д, Новиков
«Устройство нашей вселенной» С.Г. Рубин

Что посмотреть?

х/ф«Хокинг» (2004г.)
х/ф«Вселенная Стивена Хокинга» (2014г.)
«Во Вселенную со Стивеном Хокингом» (2010г.)

году и поступил на факультет прикладной математики и теоретической физики Кембриджского университета.

друг и соратник Хокинга

В 1966 году Хокинг получил степень Ph.D., защитив диссертацию
«Свойства расширяющихся Вселенных»

склероз» (БАС) – неизлечимая болезнь поражающая моторные нейроны, приводящая к параличам и последующей атрофии мышц. Врачи считали, что ему осталось жить 2,5 года.

14 июля1965 женится на Джейн Уальд.
У них родятся трое детей: Роберт (1967), Люси (1970), Тимоти (1979).

Хокинг умер 14 марта 2018 года, прожив с диагнозом 55 лет.

что никакое тело не может её покинуть.

du Sustem du Monde»

1967 – Джон Уилер, термин «чёрная дыра»

1900 – Уильям Томпсон, «Тучи XIX века над динамической теорией теплоты и света»

оно будет искривляться.
Кривизна «говорит» массе-энергии, как ей двигаться.

Общая теория относительности (ОТО)

дыра

Белая линия - траектория тела, которое после пересечения горизонта событий исчезнет для наблюдателя.

событий . Время на этой границе останавливается.

RH для Солнца = 3 км.
RH для Земли = 9 мм.

коллапсе реальных звезд»

Гравитационный коллапс

Пенроуз: «Сингулярности должны формироваться при коллапсе звезд, обладающих достаточной массой».

Оппенгеймер и Снайдер (1939) гравитационный коллапс однородной пылевидной сферы.

4M?>M<50M?

Главная
Последовательность
(О-В звезды)

Красный или
голубой сверхгигант
с гелиевым ядром

Красный сверхгигант
С железным ядром

Взрыв звезды,
Сверхновая типа II

Нейтронная звезда

50M?>M

Главная
Последовательность
(О звезды)

Звезды типа WR

Взрыв звезды,
Сверхновая типа I

Черная дыра

0.08M?>M<4M?

Типы черных дыр. 1) Черные дыры звездной массы.

дано изображение галактики М31 (Андромеда) в видимых лучах. Слева дано изображение центральной части в рентгеновском диапазоне .

СМЧД находятся в центрах галактик

скоро
после возникновения Вселенной.

4) микроскопические черные дыры.

Могут образоваться при столкновении высокоэнергичных частиц на ускорителях.

В настоящий момент такие черные дыры не открыты.

проявить себя через взаимодействие с газом и пылью, которые ее окружают.

Образование аккреционных дисков

Резкое изменение яркости окружающего вещества

Выбросы вещества (джеты)

Благодаря этому взаимодействию образуются квазары – ярчайшие объекты во Вселенной.

этом снимке приведены результаты многолетних наблюдений за положением звезд в центре нашей Галактики.

Как обнаружить черные дыры (2)

лучи света, идущие от далеких звезд. Благодаря этому блеск звезды кратковременно возрастает.

нас горизонтами событий черных дыр.

черные дыры.

Хокинг: там нет черной дыры!

Торн: там есть черная дыра!

Хокинг признал поражение в 1990 году.

колебания.

энергией.

Между двумя очень близко расположенными пластинами возникает сила притяжения.

Модель поля – решетка из пружинок

В ограниченном пространстве существуют только стоячие волны

дыр с советскими учеными.

Я.Б. Зельдович

А.А.Старобинский

«Вращающиеся черные дыры должны терять энергию, излучая частицы»

Хокинг

«Любые черные дыры должны терять энергию, излучаю частицы».

античастица. Затем одна из них падает за горизонт, а другая улетает от черной дыры, унося ее энергию.

Адамс, Лафлин . «Пять возрастов вселенной: в глубинах физики вечности»
Эпоха черных дыр : 1040 – 10100 лет.

Черные дыры могут взрываться!

Для черной дыры солнечной массы

Температура реликтового излучения T=2,73K.

Эффект обнаружен в 2014 году на звуковых волнах. («Глухая черная дыра»)

излучения) поглощается черной дырой.

Черная дыра увеличивает свою массу.

Информация остается внутри черной дыры.

Квантовый случай:

Информация (в виде частиц или излучения) поглощается черной дырой.

Черная дыра увеличивает свою массу.

Черная дыра уменьшает массу благодаря излучению Хокинга.

По испущенному ей излучению невозможно
(???) восстановить
исходную информацию

Основы квантовой механики нарушаются!

сохраняется!

В 2004 году Хокинг признал свое поражение.

Возможный вариант решение – в нашей вселенной может образоваться только «кажущаяся» черная дыра, не содержащая сингулярность.

Еще одно пари…

по физике (2017).

Р.Вайсс

Б. Бериш

К.Торн

Начало эпохи гравитационно-волновой астрономии!

– антипод черной дыры.

только попав внутрь черной дыры…

Возможно , черная дыра - портал в другие области Вселенной или даже в другие вселенные!!

Для того, чтобы это понять, нужно объединить ОТО и квантовую механику. Возможно, это сделает теория струн…

Современные представления – сингулярность.