Стивен Хокинг. Непобедимый разум

Двадцать шестого января и 2 февраля Хокинг читал престижные Ритовские лекции – эти лекции ежегодно проводятся в прямом эфире и продолжают традицию образовательных радиопередач, заложенную Джоном Ритом (лордом Ритом), первым гендиректором Би-би-си. В этих лекциях Хокинг рассказал историю исследования черных дыр и описал свое участие в ней. Он высказал предположение, что решение парадокса исчезновения информации может быть связано с идеей Ричарда Фейнмана, что у вселенной нет какой-то единственной определенной истории, а есть множество различных возможных историй (глава 18), а затем предложил новое решение – “супертрансляции”, – которое всего тремя неделями ранее опубликовал вместе с Перри и Стромингером. “Смотрите в оба”, – призывал он слушателей. СМИ более всего заинтересовались рассуждением Хокинга о том, что достаточно большая вращающаяся черная дыра могла бы оказаться односторонним туннелем в другую вселенную. Подчеркивая эпитет “односторонняя”, Хокинг признался слушателям, что хотя он и увлечен возможностью путешествовать в космосе, “этот путь я бы пробовать не стал”.

В своих Ритовских лекциях Хокинг обошелся с Богом мягче, нежели обычно. Он напомнил знаменитый ответ Лапласа на вопрос Наполеона, как Бог вписывается в предложенную ученым картину мира: “Я не нуждаюсь в этой гипотезе”. И прокомментировал: “Не думаю, что Лаплас таким образом утверждал, что Бога безусловно нет, но он отрицал вмешательство, приводящее к нарушению законов науки. И это правильная позиция для ученого”[522].

Не прошло и недели, как 11 февраля появились новости о великом, долгожданном открытии, прорыве, словно специально приуроченном к лекциям Хокинга о черных дырах. Эта история началась, как положено, давным-давно, в далекой-далекой галактике. Две черные дыры (с массой, равной 29 и 36 массам Солнца) столкнулись на скорости, примерно равной половине скорости света, и слились в единую черную дыру, причем часть их массы превратилась в энергию, излученную в виде всплеска гравитационных волн. Эти волны путешествовали через космос 1,3 миллиарда лет и достигли LIGO в 5.51 утра по стандартному Восточному времени 14 сентября 2015 года. Затем эта информация тщательно анализировалась почти пять месяцев, и Дэвид Рейце, исполнительный директор лаборатории LIGO, объявил на пресс-конференции: “Дамы и господа, мы обнаружили гравитационные волны. Мы сделали это!”[523] Это открытие стало первым прямым свидетельством существования черных дыр. Прежде имелись теоретические доказательства и косвенные результаты наблюдений, но это была прямая улика, “дымящийся пистолет”.

LIGO состоит из двух детекторов, как на рисунке 19.1, расположенных в штатах Вашингтон и Луизиана. Ожидалось, что гравитационные волны удастся наблюдать почти – но не совсем – одновременно на обоих детекторах, когда волны будут огибать землю. Ничего подобного не удалось обнаружить в период с 2002 года, когда LIGO вступил в строй, и до 2010-го, когда его закрыли для существенного обновления. И эти вложения практически сразу же окупились, когда гравитационная волна GW150914 достигла детектора в Луизиане. Через сотую долю секунды она была зафиксирована и в Вашингтоне. Такая последовательность (сначала юг, потом север) означала, что источником было событие, произошедшее в южной половине неба.

Хокинг горячо поздравил старого друга Кипа Торна и команду LIGO, подчеркнув важность этого открытия для будущего астрономии: “До сих пор в исследовании вселенной мы пользовались световыми волнами, радиоволнами и другим электромагнитным излучением. Гравитационные волны обеспечивают совершенно новый способ всматриваться во вселенную”[524].

Сет Флетчер из Scientific American уточнил: “Радиоастрономия привела к открытию радиогалактик, квазаров и астрофизических черных дыр. Обнаружение гравитационных волн также может изменить весь научный поиск, поскольку с него начинается эра, когда ученые будут использовать гравитационные волны так, как до сих пор использовали электромагнитную радиацию, – как инструмент для наблюдений за космосом”[525].

Хокинг добавил: “Мы можем надеяться обнаружить черные дыры в истории вселенной. Шкала астрономических расстояний, основанная на черных дырах, будет предельно точной и дополнит существующие шкалы расстояний основанные, к примеру, на сверхновых… Возможно, мы увидим даже остатки очень ранней вселенной во время Большого взрыва с максимально возможными энергиями”[526]. Наблюдавшиеся к тому моменту свойства системы, по-видимому, подкрепляли сформулированное в 1970 году предсказание Хокинга: когда две черные дыры сливаются, область, занятая новой черной дырой, оказывается не меньше или даже больше, чем сумма площадей исходных черных дыр. Ожидались новые наблюдения, которые более надежно подтвердили бы это предсказание[527].