об авторе

Введение

  В.1. Творцы атомного века - основатели науки о черных дырах(отонах) (на верх) . Если на основе специальной теории относительности  был  открыт атомный источник энергии, который дал название нашему веку, то  в рамках общей теории относительности(ОТО)  предсказан отонный источник энергии. И так было истории угодно, что ученые, сделавшие наш век атомным, стояли и у истоков науки о черных дырах.

После создания ОТО в 1915 году  прошло более двадцати лет до того момента, когда Р. Оппенгеймер(отец американской атомной бомбы) с сотрудниками сделал вывод о возможности образования в ходе звездной эволюции объектов [ Опп1 ] [примечание]  * , названных    позже черными дырами. Научный консультант американских президентов по атомной программе Дж. А. Уилер  не только ввел в 1967 году сам термин “черная дыра” [Whe1] , но и создал американскую школу “чернодырочников”.  После работ Уилера и его сотрудников интерес к черным дырам в научном мире резко возрос.

Усилиями одного из творцов советской  атомной бомбы Я.Б. Зельдовича в Москве организуется школа “чернодырочников”. Ему приписывают полушутливую фразу, сказанную на гравитационной конференции в Минске: “Черные дыры есть везде, где не доказано обратное”. Лауреат Нобелевской премии и “отец” советской водородной бомбы А.Д. Сахаров проявлял интерес к черным дырам как источникам субпланковских частиц, которые являются тестом на истинность теорий Великого объединения.

В.2. Астрофизика черных дыр (на верх) . Вскоре после создания А. Эйнштейном ОТО теория стала использоваться для описания Вселенной. Созданная на основе ОТО А.А. Фридманом  в 1922-1924 г.г. модель «расширяющейся Вселенной» была существенно затем дополнена Г. Гамовым  идеей «горячей Вселенной». Это предсказание ОТО нового для науки объекта («расширяющаяся горячая Вселенная») было блестяще подтверждено открытием реликтового изучения, которое было сделано А. Пензиасом и Р.В. Вильсоном  в 1965 году.

Другие фундаментальные объекты ОТО - черные дыры - были предсказаны в работах С. Чандрасекара, Ю. Оппенгеймера и Г. Снайдера еще в первой половине ХХ века. Теоретическими  исследованиями черных дыр занимались многие блестящие теоретики: С. Хокинг , Р. Пенроуз , Р. Руффини , М. Рис , А. Салам , К.Торн , С. Вайнберг, Дж. А. Уилер   и другие.

Принципиально важным событием в деле установления астрофизической реальности черных дыр было открытие в 1967 году Э. Хьюшем с сотрудниками пульсаров [Hew1,2] - вращающихся нейтронных звезд, которые по своим параметрам наиболее близки к черным дырам. За  открытие пульсаров в 1974 году Энтони Хьюшу была присвоена Нобелевская премия. О важности открытия нейтронных звезд для науки говорит и то, что за дальнейшие исследования пульсаров, подтвердившие предсказания ОТО [Hul1,2; Tayl] , американским ученым Джозефу Тейлору и Расселу Халсу в 1992 году также была присвоена Нобелевская премия.

Нейтронные звезды важны для астрофизики черных дыр тем обстоятельством, что это последний этап в эволюции звездной материи на ее необратимом пути в черные дыры. Вывод о существовании в природе черных дыр на­столько же верен, насколько верна сама ОТО. Физика и астрофизика черных дыр получили широ­кое признание в научном мире и отражением этого явилось присуждение в 1983 г. Нобелев­ской премии американскому ученому С. Чандрасекару за цикл работ по эволюции звезд, ведущей к образованию черных дыр [ Чан1 ] .

В.3. Одиночные малые черные дыры как реликты Большого Взрыва (на верх) . Идея «задержавшихся ядер», предложенная в 1964-1965 гг. в работах И. Д. Новиковым [ Нов1 ]   и Ю. Нееманом [Neem] для построения модели белых дыр, послужила толчком к разработке второго варианта образования черных дыр. В 1967 году Я. Б. Зельдовичем и И. Д. Новиковым [ Зел 2] , а затем в 1971 году С. Хокингом [Haw1] был предложен второй вариант происхождения черных дыр в результате образования неоднородностей на ранних этапах космологиче­ского расширения. Подобные черные дыры получили название первичных (реликтовых). Они могут иметь различные массы, как больше, так и меньше солнечной вплоть до планковской величины(10 -5 г).  Так как в работе Хокинга  идея малых черных дыр сразу была связана с некоторыми астрофизическими феноменами(например, дефицит солнечного нейтрино), то именно с нее начинается широкое обсуждение этой проблемы.

Были предприняты попытки экспериментального обнаружения взрывов черных дыр по оптическим вспышкам [Port] , [Bha1], [Jell], по радиовсплескам [Rees], [Blan] , [Meik],[Phi] , по гамма-всплескам [Port] , [Dana]. В теоретическом отношение важны исследования спектра излучения микро-черных дыр [Pag1,2], [Mac1,2], [Olie], идея А.Д. Сахарова о микро-черных дырах, как источников планковских частиц для проверки единых теорий [ Сах1,2 ] , о космологических последствиях испарения черных дыр [Car1,2,3 ,4 ].

Общий итог этих исследований таков, если первичные черные дыры и существуют, то средняя плотность их веще­ства во Вселенной на много порядков меньше крити­ческой. И уже только по этой причине считалось, что наличие первичных черных дыр в Земле невозможным.

Непосредственное гравитационное проявление  одиночных малых черных дыр при прохождении их через Землю в силу их большой скорости не приводит к значимым эффектам [Gree], [Blai]. Единственная попытка связать земные феномены с внеземными черными дырами была работа Джексона и Риана  «Не был ли Тунгусский метеорит черной дырой?» [Jack] , которая также вызвала возражения [Beas] .

Все эти трудности идеи малых черных дыр снимаются в концепции отонных миров [ Тро1-20 ] , в которой черные дыры рассматриваются не как абстрактные  одиночные объекты, а как исходные центры образования всех космических тел [ Тро1,12 ] . В рамках данного подхода снимается вопрос о захвате черных дыр космическими телами, так как они изначально находятся в космических телах, являясь их зародышами. Концепция внутрипланетных, внутриземных черных дыр привела к ряду  исследовательских направлений [ Тро1-20 ] , [ Аст1 ] в рамках отонной геофизики, успешно решающей ряд проблем физики Земли.

В.4. Геофизика черных дыр(геотонология) (на верх) . Проблема источни­ков энергии(как впрочем и проблема «скрытой» массы) стоит остро не только в астрофизике, но и в физике планет [Hubb] и Земли [ Аст1 ] . Причём проблема состоит не в количестве энер­гии, а в механизмах ее локализации в относительно небольших объемах [ Тро7 ] .

Идея внутриземных черных дыр в рамках концепции отонных миров получило широкое развитие для интерпретации геофизических феноменов [ Тро1-20, Tro1-13] . Для объяснения энергетики вулканов и других геофизических феноменов было предложено использовать модель микро-черных дыр [ Тро7-12 ] . В этой модели проблема локализаци энергии легко решается, так как источник энер­гии (микро-черные дыры) является точечным - "горячей точкой". Поток нейтрино от черных дыр обладает уникальным спектром (он состоит из равномощных потоков шести типов нейтрино, с одинаковой энергий) и он может быть зарегистрирован современной аппаратурой.

Отмечается, что энергия катастрофических взрывов вулканов по порядку величины совпадает с энергией взрывающихся черных дыр [ Тр12 ] . Поставлен вопрос о реги­страции нейтрино высоких энергий от взрывающихся черных дыр [Tro6] .

Описаны кратковременные вариации произ­водных гравитационного потенциала (отонные гравиимпульсы), продуцируе­мые движущимися в Земле отонами. Даны выражения для различных про­изводных гравитационного потенциала, продуцируемых отонами [ Тр12; Tro5,6] . Проведены эксперименты  по регистрации отонных гравиимпульсов современными гравиметрическими приборами (гравиметрами и вариометрами) [Tro7,8] .

В общем случае с земными отонами связывается широкий круг необычных явлений: от мгновенного испепеления человека до катастрофического взрыва всей планеты [ Тр10,12 ] . Высказан еще ряд идей, получивших свое развитие в данной книге, которая является первым монографическим исследованием проблемы земных черных дыр.

Особую благодарность автор выражает И.И. Науменко-Бондаренко и В. В. Бутазову за помощь в проведении гравиметрических  экспери­ментов; О.Л. Артеменко, В.С. Гурину, В.М. Голубу, В.В. Митянку, А.Г. Пархомову, Н.Г.Силко за проведение совместных исследований по проблемам земных черных дыр.

Автор признателен А. Пензиасу (А. Penzias), Абдусу Саламу (А. S a l a m), Дж. А. Уилеру (J. А. Whee­ler), Э. Хьюшу (А. H ewish), К. Руббиа (C.Rubbia), М. Рису (M.Rees) , В.П. Визгину, А.И. Волгиной, А.А. Грибу, Д.Г. Гридневу, В.И. Докучаеву, И.Г. Дымниковой, Ю.Н. Ефремову, Г.М. Идлису, В.М. Мостепаненко, А.А. Старобинскому, К.И.Чурюмову за интерес, проявленный к проблеме черных дыр в космических телах; Мартину Фоггу (Fogg M.J.) за присылку оттисков работ по внутризвездным черным дырам [Fog1,2] , Джонну Гриббину (J.Gribbin) за доброжелательно-ироничный отзыв [Grib] на статью [Tro2] . Автор благодарен отделу логики и методологии научного познания ИФП Академии наук Беларуси за творческую атмосферу, способствующую написанию данной книги. Наконец, автор выражает признательность всем участникам семинара астрономической секции Минского отделения ВАГО за обсуждения и интерес к данной проблеме.

 



*              Примечание. Литература упорядочена в алфавитном порядке. При ссылке на литературу в тексте(в квадратных скобках) указываются четыре символа: первых два символа означают первые буквы фамилии(или названия), два последних символа могут быть либо буквами, либо цифрами(выбор определяется удобством  и однозначностью идентификации с источником из алфавитного списка литературы). В книге принимается трехзначная нумерация формул, рисунков, таблиц(первое число - номер главы, второе - номер раздела, третье - номер внутри радела). 

Трофименко А. П. © 2003

На главную страницуоб авторе официальный сайт Ссылки
Hosted by uCoz