Кип Торн - Черные дыры и складки времени. Дерзкое наследие Эйнштейна

• Название: Черные дыры и складки времени. Дерзкое наследие Эйнштейна
• Автор: Кип Торн
• Издательство: Издательство физико-математической литературы
• Жанр: Науки о космосе
• Год: 2007
• ISBN: 9875-94052-144-4

Предлагаемая монография является популярным изложением новейших достижений в области астрофизики и гравитации, которые тесно связаны с фундаментальными предсказаниями А. Эйнштейна. Читатель найдет в книге много интересного о вкладе ученых разных стран в эту область науки, а также в близких к ней областях.

Эта книга переведена с английского на французский, немецкий, японский, китайский, польский, греческий языки. Несколько глав ее были ранее переведены на русский и опубликованы в журнале «Природа».

Книга рассчитана на широкий круг читателей, включая школьников старших классов.

---

1958–1960 Уилер становится сторонником идеи черных дыр. [Гл.6]

1959 Уилер утверждает, что сингулярности, образовавшиеся во время Большого хруста или внутри черной дыры, должны подчиняться законам квантовой гравитации и могут состоять из «квантовой пены». [Гл.13] Барбидж показывает, что гигантские «радиоуши» галактик содержат магнитную и кинетическую энергию, эквивалентную 10 миллионам Солнц. [Гл.9]

1960 Вебер начинает строительство детекторов гравитационных волн. [Гл.10] Крускал показывает, что в отсутствие вещества червоточина сферической формы очень быстро исчезает. [Гл.14]

Грейвс и Брилл показывают, что решение Рейсснера — Нордстрема для уравнения Эйнштейна описывает как сферическую, электрически заряженную черную дыру, так и кротовую нору. [Гл.7] Они также высказывают предположение о возможности путешествия из черной дыры в нашей Вселенной через гиперпространство в другую вселенную. [Гл.13]

1961 Халатников и Лифшиц утверждают, что уравнение поля Эйштейна не разрешает существование сингулярностей со случайной кривизной, и поэтому сингулярности не могут возникать внутри реальных черных дыр или при Большом хрусте Вселенной. [Гл.13]

1961–1962 Зельдович начинает заниматься астрофизикой и общей теорией относительности, привлекает к этим исследованиям Новикова и формирует научно-исследовательскую группу. [Гл.6]

1962 Торн начинает заниматься научно-исследовательской деятельностью под руководством Уилл ера и делает первые шаги к формулировке своей гипотезы обруча. [Гл.7]

Джиаккони со своей группой открывают космическое рентгеновское излучение с помощью гейгеровского счетчика, запущенного на ракете Аэроби за пределы земной атмосферы. [Гл.8]

1963 Керр предлагает свое решение уравнения поля Эйнштейна. [Гл.7] Шмидт, Гринштейн и Сандаж открывают квазары. [Гл.9]

1964 Начинается Золотой век теоретического исследования черных дыр. [Гл.7] Пенроуз вводит топологический метод в исследования гравитации и использует его для доказательства того, что сингулярности должны присутствовать во всех черных дырах. [Гл.13]

Гинзбург, а впоследствии Дорошкевич, Новиков и Зельдович приводят первые аргументы в пользу того, что черная дыра не имеет «волос». [Гл.7]

Колгейт, Мэй и Уайт в США, а также Подурец, Имшенник и Надежин в СССР создают компьютерные модели взрыва звездного ядра; они подтверждают вывод Цвикки (1934) о том, что взрыв звезды малой массы приводит к Сверхновой и образованию нейтронной звезды, а также вывод Оппенгеймера-Снайдера (1939) о том, что взрыв звезды большой массы приводит к образованию черной дыры. [Гл.6] Зельдович, Гусейнов и Салпетер высказывают первые предложения о том, как проводить поиски черных дыр в реальной Вселенной. [Гл.8] Салпетер и Зельдович предлагают гипотезу о сверхмассивных черных дырах как источниках светимости квазаров и радиогалактик. [Гл.9] Герберт Фридман с помощью счетчика Гейгера, установленного на ракете, открывает со своей группой рентгеновский источник Лебедь Х-1. [Гл.8]

1965 Бойер и Линдквист, а также Картер и независимо от него Пенроуз показывают, что решение Керра для уравнения поля Эйнштейна описывает вращающуюся черную дыру. [Гл.7]

1966 Зельдович и Новиков предлагают проводить поиски черных дыр в двойных звездных системах, в которых одна звезда излучает в рентгеновском, а другая — в оптическом диапазоне; этот метод начнет использоваться в 1970-х годах. [Гл.8]

Герох показывает, что неквантовые изменения топологии пространства (например, червоточины) могут возникать только, если в процессе возникает хотя бы на кратчайший промежуток времени машина времени. [Гл.14]

1967 Уилер придумывает название «черная дыра». [Гл.7]

Израэль проводит строгое доказательство первой части теоремы о том, что «у черной дыры нет волос»: Невращающаяся черная дыра должна иметь совершенно сферическую форму. [Гл.7]

1968 Пенроуз утверждает, что путешествие из нашей Вселенной в другую вселенную с использованием черной дыры как перехода в гиперпространство невозможно; его аргументация будет подтверждена другими учеными в 1970-х годах. [Гл.13]

Картер раскрывает природу пространственной воронки вокруг вращающейся черной дыры и ее влияния на падающие частицы. [Гл.7] Мизнер и, независимо от него, Белинский, Халатников и Лифшиц обнаружили новое решение уравнения Эйнштейна, описывающее колебательный режим приближения к особой точке (сингулярности). [Гл.13]

1969 Хокинг и Пенроуз приводят доказательство того, что в самом начале Большого взрыва наша Вселенная должна была находиться в состоянии сингулярности. [Гл.13]

Белинский, Халатников и Лифшиц продолжают исследовать колебательный режим приближения к особой точке как новое решение уравнения Эйнштейна; они отмечают случайные колебания пространственно-временной кривизны найденной ими сингулярности и утверждают, что именно такой тип сингулярности характерен для черных дыр и Большого хруста. [Гл.13]

Пенроуз открывает, что вращающаяся черная дыра запасает огромные количества энергии в вихревом движении пространства, происходящем вокруг нее, и что эта энергия вращения может переходить в другие формы. [Гл.7]

Пенроуз выдвигает гипотезу о «космической цензуре», согласно которой законы физики препятствуют образованию голых сингулярностей. [Гл.13]

Линден-Белл высказывает гипотезу о том, что в ядрах галактик находятся гигантские черные дыры, окруженные аккреционными дисками. [Гл.9]

Кристодулу замечает подобие законов эволюции черной дыры, на которую происходит медленная аккреция вещества, законам термодинамики. [Гл.12]

Вебер объявляет предварительные свидетельства существования гравитационных волн; это вдохновляет многих других экспериментаторов на строительство гравитационных детекторов. К 1975 г. станет ясно, что Вебер на самом деле не видел гравитационные волны. [Гл.10] Брагинский говорит о существовании квантового предела чувствительности гравитационно-волновых детекторов. [Гл.10]

1970 Бардин показывает, что из-за аккреции газа типичные черные дыры в нашей Вселенной должны вращаться очень быстро. [Гл.9]

Прайс, основываясь на работах Пенроуза, Новикова, Чейза де ла Круз и Израэля, приходит к выводу, что черные дыры теряют свои «волосы» путем излучения, и утверждает, что излучение черных дыр продолжается до конца: пока все, что может излучаться, не излучится. [Гл.7]

Хокинг формулирует понятие абсолютного горизонта событий черной дыры и приводит доказательство того, что площадь поверхности абсолютного горизонта событий может только увеличиваться. [Гл.12] Группа Джиаккони создает «Ухуру», первый детектор рентгеновского излучения на спутнике, и осуществляет его запуск на орбиту. [Гл.8]

1971 Получены совместные наблюдения двойной звездной системы Лебедь Х-1 в рентгеновском, радио и оптическом диапазоне, которые свидетельствуют в пользу того, что система состоит из черной дыры и нормальной звезды. [Гл.81]

Вайс в Массачусетсском технологическом институте и Форвард в лаборатории Говарда Хьюза создают интерферометрические детекторы гравитационных волн. [Гл.10]

Рис выдвигает предположение, что гигантские радиолепестки радиогалактик возникают благодаря струям, вырывающимся из ядер галактик. [Гл.9]

Ханни и Руффини формулируют понятие поверхностного заряда на горизонте событий, которое послужит основой создания мембранного подхода. [Гл.11]

Пресс открывает возможность пульсаций черных дыр. [Гл.7] Зельдович выдвигает гипотезу об излучении вращающихся черных дыр; Зельдович и Старобинский доказывают эту гипотезу на основании законов квантовых полей в искривленном пространстве-времени. [Гл.12] Хокинг указывает на возможность создания крошечных «изначальных» черных дыр во время Большого взрыва. [Гл.12]

1972 Основываясь на работе Хокинга и Израэля, Картер доказывает (не считая некоторых технических деталей, внесенных позже Робинсоном), что гипотеза об отсутствии волос приложима также к вращающимся незаряженным черным дырам. Он показывает, что такая черная дыра всегда описывается решением уравнения Эйнштейна, полученным Керром. [Гл.7]

Торн предлагает гипотезу об обруче в качестве критерия момента образования черной дыры. [Гл.7]

Бекенштейн выдвигает предположение, что площадь поверхности черной дыры по существу определяет ее энтропию и что энтропия черной дыры равна логарифму числа всевозможных способов ее образования. Хокинг решительно выступает против этого предположения. [Гл.12] Бардин, Картер и Хокинг формулируют законы эволюции черных дыр в форме, идентичной законам термодинамики, но при этом утверждают, что площадь поверхности горизонта событий не является «замаскированной» энтропией черной дыры. [Гл.12]

Тьюкольски разрабатывает метод возмущений для анализа пульсаций вращающихся черных дыр. [Гл.7]

1973 Пресс и Тьюкольски доказывают, что пульсации вращающейся черной дыры устойчивы; они не подпитываются за счет вращательной энергии черной дыры. [Гл.7]