М Емцев - Сфера Шварцшильда

М.ЕМЦЕВ, Е.ПАРНОВ

СФЕРА ШВАРЦШИЛЬДА

"Я знаю, что ничего не знаю, - сказал древнегреческий мудрец ученику и очертил маленький круг. - Вот твое знание. Оно невелико, но и невелики границы этого круга с неведомым. А вот что знаю я, - и он очертил большой круг, - но и границы с океаном незнания здесь больше. Наше знание о мире ширится, но вместе с тем мы все яснее понимаем, как мало наше знание".

Учитель геометрии - наш современник - сказал, что круг представляет собой проекцию сферы на плоскость, а прямая с точки зрения геометрии Лобачевского может рассматриваться как отрезок окружности, центр которой лежит в бесконечности. Лучше было бы ему сказать "окружности с бесконечным радиусом". Это уже очень абстрактно, когда центр удаляют в бесконечность. Центр там, где находится в данную минуту человек. Мы привыкли мыслить, что человек всегда находится в центре. А вот радиус может уходить в бесконечность. Из своего центра мы будем мысленно следить, как это происходит.

Первые сведения о том, что на Анизателле не все благополучно, дала астрофизическая обсерватория Джорделл-Бэнк.

Анизателла - единственная планета в системе двойной звезды, расположенной в созвездии Цефея и обозначаемой символом УУ. Последние семьдесят лет планета считается окончательно заселенной, хотя число колонистов на ней, даже в первые бурные десятилетия, не превышало двухсот человек. Один раз в шесть лет этот далекий форпост Земли посещает грузовой астролет класса В-8. Постоянная же связь поддерживается лишь по каналу космического интервидения. Шесть минут ускоренной передачи через каждые три часа земного времени. Вот и все.

27 сентября в 19 часов 37 минут по Гринвичу очередной сигнал с Анизателлы не поступил. Он пришел лишь в 23 часа 21 минуту, т. е. с опозданием почти на четыре часа. В полученной информации ничего не сообщалось о причинах такого опоздания. Следующий сигнал опоздал уже на трое суток. И вновь Анизателла хранила молчание по поводу странного нарушения режима связи. Крупнейшие обсерватории Земли направили свои телескопы на Цефей. Почти одновременно Бюрокан, Джорделл-Бэнк, Серпухов и Маунт-Поломар обнаружили незначительное отклонение световых лучей в системе УУ.

Оптическая аномалия увеличивалась от наблюдения к наблюдению. А сигналов с Анизателлы все не было. Передача возобновилась лишь через три с половиной месяца, когда этого никто ужо не ждал. И вновь, это было просто поразительно, текст поступил самый обычный. Словно на Анизателле не знали, что временные интервалы между очередными передачами все более и более растягивались. Предположение, что сигналы могли пропасть в пути, рассеялись сами собой, поскольку нумерация передач была непрерывной.

Оптический сдвиг между тем все увеличивался. К маю следующего года он достиг величины, не предусмотренной общей теорией относительности даже для нейтронных и гиперонных звезд. Потом, с опозданием на два года семь месяцев и четырнадцать дней, была поймана еще одна передача. И вновь ее нумерация и характер текста ясно свидетельствовали, что на Анизателле ничего не знают о таком катастрофическом запаздывании. А еще месяц спустя все обсерватории мира сообщили, что расположенная в созвездии Цефея двойная звезда УУ потухла.

С этого момента передачи с Анизателлы окончательно прекратились.

Такова краткая предыстория "величайшей загадки века", или "тайны Анизателлы", как писалось тогда в газетах.

Оптический феномен УУ и запаздывание сигналов во времени позволили ученым выдвинуть гипотезу, получившую название "гравитационная ловушка". Согласно этой гипотезе, гравитационное поле одной из звезд УУ по неизвестным причинам резко возросло. В соответствии с принципами общей теории относительности время в этом случае должно замедляться. Увеличение тяготения и связанное с ним замедление времени и явились причиной растягивания интервалов между двумя очередными сообщениями. Естественно, на Анизателле не могли знать, что с точки зрения земного наблюдателя эти интервалы стали увеличиваться. Анизателла исправно выходила на связь каждые три часа земного времени, не подозревая, что для Земли эти три часа постепенно превращаются в сутки, месяцы, годы.

Когда же тяготение достигло критического порога, отвечающего радиусу так называемой сферы Шварцшильда, пространство вокруг тяготеющей массы свернулось. С этого момента излучение УУ оказалось запертым в сферу. Фотоны мчались по круговым орбитам и не могли достигнуть Земли, для которой время на Анизателле в этот момент остановилось.