Технологии

Нo дaжe eсли у вaс будут дoпoлнитeльныe измeрeния нужныx мaсштaбoв, a тaкжe прaвильнoгo типa, и вы сдeлaeтe эту чeрную дыру, oстaнeтся прoблeмa: oнa будeт нeстaбильнoй. Вы дeлaeтe чeрную дыру — крoшeчную тaкую — в цeнтрe Зeмли, и oнa нe рaспaдaeтся. Дaвaйтe выясним. И тут вы мoжeтe вoзрaзить, мoл, эти oбъeкты движутся слишкoм быстрo и пoэтoму прoстo прoлeтaют через Землю, съедая слишком мало материи, чтобы оставаться внутри, и вылетают в межгалактическое пространство. Чтобы физика имела смысл, нужно время хотя бы в 10-43 секунд или дольше. И если да, то как быстро? Поглотит ли она Землю? Поэтому не бойтесь. Но вознаграждение может быть огромным: получение новых знаний, новых технологий и прорыв для всей человеческой науки. Это открытие не только позволило нам не только создать огромное число неуловимых фундаментальных частиц (топ-кварка, W- и Z-бозонов), но и открыть совершенно новую фундаментальную частицу, последнюю из неоткрытых частиц Стандартной модели: бозон Хиггса. Давайте разберемся. Любые опасения могут быть развеяны — достаточно обратиться к ученым и спросить. Захватывая 66 000 нуклонов в секунду, как долго, думаете, черная дыра будет набирать килограмм? И хотя мы не можем получить доступ к этим измерениям при доступных нам энергиях, считается, что в масштабах, которые меньше тех, с которыми мы имели дело — и соответствуют более высоким энергиям — эти дополнительные измерения существуют. И, конечно, это открывает целый простор для невероятных (и совершенно несуразных) заявлений, как то:
«Ученые на Большом адронном коллайдере надеются скоро войти в контакт с ПАРАЛЛЕЛЬНОЙ ВСЕЛЕННОЙ». Переводя в массу черной дыры, она должна весить хотя бы 0,00002 грамма, чтобы получить шанс на существование. Мы стараемся исследовать мир совершенно безопасным способом. Так что, даже если вы сделаете черную дыру и даже если законы физики неверны, а черная дыра будет жить вечно, она будет безвредной. Но на самых высоких уровнях энергий — энергиях более чем в сто миллионов раз (100 000 000) выше, чем те, с которыми мы работаем на БАК — частицы постоянно сталкиваются с Землей: это космические лучи, которые бомбардируют нас со всех космических направлений. Это приводит нас к третьему и последнему условию, и не забывайте: мы уже дважды отринули известные законы физики ради того, чтобы сделать этот бред возможным. Рисков много: не найти ничего нового, провести неудачный или неработающий эксперимент, вызвать разрушения, если все пойдет наперекосяк. Благодаря законам квантовой механики, эта черная дыра распадется в процессе излучения Хокинга. Существует ряд теорий, которые предсказывают существование дополнительных измерений. Если существуют дополнительные измерения, можно предположить, что они могут быть определенного типа, позволяя (опять же, редко, но метко) сформироваться микроскопическим черным дырам. Для черной дыры массой в 5 х 10-20 граммов, время распада в трех измерениях составит порядка 10-83 секунд, это даже существованием назвать сложно. И если первые два — это совсем чушь, неверно переданная научная информация, третье заявление сеет страх среди населения, поднимая свою уродливую голову всякий раз, когда БАК начинает работать. Откуда же ноги растут у этой чуши? Сделай мы это, мы бы совершили невероятный технологический и научный подвиг, который навсегда изменил бы наше представление о Вселенной. Всякий раз, когда мы раздвигаем границы знаний, этому сопутствует риск и перспектива награды. Пару лет назад мы побили старый рекорд — 2 ТэВ (тераэлектронвольт, или 1012 эВ), который был установлен Лабораторией Ферми — разогнав частицы до 3,5 ТэВ и столкнув их между собой, достигнув 7 ТэВ общей энергии. Но допустим, что есть новые законы физики, которых мы пока не знаем, и эти черные дыры внезапно станут стабильными. В таком случае вас должна успокоить вторая причина. Если вы действительно создадите миниатюрную черную дыру, она распадется вследствие излучения Хокинга, причем очень и очень быстро. Обновленный БАК позволяет нам набрать порядка 13-14 ТэВ общей энергии. Мы привыкли считать, что черные дыры «засасывают» материю, но, по правде говоря, они могут взаимодействовать с ней лишь гравитационно. Независимо от того, сколько законов физики мы отбросим, пересмотрим или изменим, Земля все равно будет в порядке. По формуле E=mc2 это соответствует массе в 5 х 10-20 граммов, и, вероятнее всего, еще меньше. «Игры со Вселенной могут уничтожить нас: созданные на БАК черные дыры нас поглотят». Конечно, мы никогда не создавали частиц с такой энергией в лабораторных условиях прежде. И если эти дополнительные измерения существуют, есть также теоретическая возможность, что можно создать крошечные, миниатюрные, микроскопические черные дыры! Если допустить, что она поглощает каждый протон, нейтрон или электрон, с которым вступает в контакт — и принимать во внимание ее гравитацию, чтобы понять, что она притягивает, — она будет поглощать порядка 66 000 протонов и нейтронов в секунду. Если эти миниатюрные черные дыры существуют, то они попадали на Землю миллиарды лет, и Земля все еще вертится. Такая черная дыра будет обладать в лучшем случае массой, эквивалентной энергии протон-протонного столкновения, до 13-14 ТэВ.