Кип Торн (Kip Thorne) родился в1940 году в г. Логан (США). Один из ведущих мировых экспертов в области черных дыр. Последнее время он также выступает в качестве консультанта съемочной группы кинокартины «Интерстеллар» (Interstellar), в которой рассказывается об экспедиции в кротовую нору, члены которой затем попадают в черную дыру, а из нее — в пятое измерение. На прошлой неделе этот физик-теоретик Калифорнийского технологического института прибыл в Лондон, чтобы представить медаль Стивена Хокинга (Stephen Hawking), которая ежегодно будет вручаться в ходе международного фестиваля науки и искусств STARMUS. После торжественной церемонии Кип Торн рассказал о своих планах на будущее.
El País: Почему Вы считаете, что черные дыры так привлекают людей?
Кип Торн: Понимаете ли, они загадочные, странные и несут на себе личную печать Стивена Хокинга… Ученые рассматривают их как уникальные объекты. Хотя они возникли в результате внутреннего взрыва звезды, материя странным образом исчезает в центре черной дыры. Поэтому они состоят лишь из искривленного времени и пространства, в них нет материи. Они совершенно отличаются от меня и от Вас.
— Для съемок картины «Интерстеллар» вы произвели реальные расчеты на случай, если кто-то попадет в черную дыру. Что оказалось самым интересным?
— Самым волнующим было увидеть, что собой представляет черная дыра Гаргантюа. Она прекрасна с сияющей короной вокруг и пересекающим ее диском.
Очень интересен эпизод, когда Купер [актер Мэттью Макконахи / Matthew McConaughey] входит в черную дыру. В этот момент он говорит: я пересекаю горизонт событий [точку невозврата в черной дыре]. Из черной дыры ничто не может выйти обратно, даже свет, поэтому, если ты находишься напротив нее, то не увидишь ничего, но если ты обернешься назад и уже находишься внутри дыры, тогда увидишь внешнюю вселенную. И это поистине завораживающее зрелище, когда корона раскаленного газа вокруг черной дыры представляет собой кольцо в небе, в котором заключена вселенная.
— И что происходит потом?
— Мы ведь знаем, что внутри черной дыры существуют три сингулярности. Первая — это точка, в которой кривизна времени и пространства становится бесконечно крепкой. Существует сингулярность, открытая тремя советскими физиками приблизительно в 1970 году. Если попадешь в нее, то тебя разорвет в клочья. Вторая сингулярность состоит из вещей, которые попадают в черную дыру после тебя. Они попадают туда в течение миллиардов лет, но внутри черной дыры время течет так медленно, что весь этот материал сваливается на тебя в течение доли секунды, как лист железа. Не хотелось бы, чтобы это случилось со мной. Купер обнаруживает третью сингулярность, самую слабую из всех. Эту сингулярность вызывает все то, что попало в черную дыру до тебя. Даже самая малая частица этого материала рикошетирует подобно камешку, пущенному по водной глади. Эта малая частица материи, попавшая в черную дыру, за доли секунды выталкивается обратно, вынося с собой Купера. Так что есть возможность выжить, если попадешь в черную дыру.
— Какие дальнейшие шаги Вы намерены предпринять в этой области?
— Стивен Хокинг, американский кинопродюсер Линда Обст (Lynda Obst) и я написали девять черновиков новой кинокартины. Она сильно отличается от «Интерстеллар». Мы начинаем переговоры с возможными сценаристами и киностудиями по поводу съемок. Пока что мы находимся лишь в начале проекта.
— О чем пойдет речь в кинофильме?
— Кристофер Нолан (Christopher Nolan): Я понял, что не следует ничего рассказывать о фильме раньше времени. Информация выдается в нужный момент, чтобы подогреть интерес публики. Поэтому сейчас могу сказать только это. И еще то, что он будет интересен с физической точки зрения.
— Какое будет следующее важное открытие в области физики черных дыр?
— Есть то, что мы никогда не видели: что происходит с двумя черными дырами при их столкновении и образовании вихря в пространстве-времени. Такое столкновение приводит к тому, что на короткий период ход времени ускоряется, потом замедляется, затем вновь ускоряется и т.д. Все происходит очень хаотично. Это деформирует пространство в одном и в другом направлении, оно начинает вращаться по часовой стрелке, потом в обратную сторону, образуются вихри, искривляющие пространство и сталкивающиеся друг с другом. Мы недавно наблюдали за этим процессом, воссоздав его на компьютере, и начали понимать, как ведет себя вихрь при хаотичных изменениях времени и пространства. Мы этого никогда не наблюдали, но собираемся сделать это в ближайшем будущем.
— Как?
— При столкновении этих черных дыр образуются волны в материи пространства-времени, которые называются гравитационными. Они позволят нам понять, как вернуться назад во времени, отталкиваясь от волны, которую мы видим, и с помощью симуляций, и доказать, действительно ли они показывают, что происходит.
— Когда вы рассчитываете сделать это?
— Чтобы сделать это, мы построили детекторы LIGO. Оборудование начало производить поиск гравитационных волн с помощью самых современных детекторов в сентябре 2015 года, и эта работа продолжится до января 2016 года. Эти детекторы такие чувствительные, что могут поймать сигнал, порожденный столкновением черных дыр на расстоянии миллиарда световых лет от Земли, то есть одной десятой расстояния до границы видимой вселенной. Если нам повезет, мы поймаем сигнал уже на первом этапе поиска.
— Каков будет следующий большой прорыв в физике?
— Изучение законов квантового притяжения, которые основаны на сочетании принципов квантовой физики с теорией относительности. Мы пока хорошо не понимаем этих законов. Возможно, речь идет о какой-нибудь версии теории струн или М-теории. Если бы надо было сделать прогноз, я бы сказал, что мы идем по верному пути. Как только мы узнаем эти законы, они нам помогут понять, наконец, как образовалась вселенная, что происходит в сингулярности черных дыр и можно ли двигаться назад во времени.
— То есть Вы хотите сказать, что можно будет путешествовать во времени?
— Это откроет дверь к путешествиям во времени или, наоборот, закроет ее [смеется].
— В одном из своих трудов Вы говорили о том, что если человечество хочет выжить, оно должно отправиться в черную дыру. Вы считаете, что это наше будущее?
— Потребуется еще много времени на изучение черных дыр. При вращении черной дыры выделяется огромное количество ротационной энергии, необходимой для образования гигантских взрывов, исходящих из ядра галактик. Люди из более продвинутых цивилизаций смогут использовать их как источник необыкновенной энергии, которая будет намного более мощной, чем ядерный синтез, происходящий в недрах звезд.
— Вы думаете, что есть другие формы разумной жизни во вселенной?
— Очень возможно, что во вселенной существует разумная жизнь, цивилизации, более развитые, чем наша. Но расстояния между звездами такие огромные, что межзвездные путешествия вряд ли могут стать реальностью. Я сильно сомневаюсь, что представители других цивилизаций когда-либо посещали Землю, но мне представляется вполне вероятным, что мы вступим когда-нибудь с ними в контакт, может быть, даже еще и пока я жив, а может быть, и нет. Поиск сигналов, посылаемых внеземными цивилизациями, — одно из важнейших стремлений современной науки.
— Какой самый значительный вклад в науку внес Альберт Эйнштейн, чьей общей теории относительности исполняется 100 лет?
— Он дал нам закон, который регулирует законы природы. Это принцип относительности, согласно которому, все законы природы должны быть одинаковы с точки зрения любого человека и в любой точке вселенной, если они обладают свободой перемещения. Я думаю, что это самое важное научное открытие в истории.
