Феномен «Черных дыр»

 

Федеральное агентство по образованию

Саратовский государственный социально – экономический университет

 

Кафедра философии и политологии

 

Реферат

 по дисциплине

«Концепции современного естествознания»

тема:

Феномен «Черных дыр»

 

Выполнил:

Студентка 1 курса

 

.

Проверил:

доц. каф. философии

 

 и политологии

Саратов

2010г

План:

 Введение

1. Свойства черных дыр

1. Что такое черная дыра?

2. Излучение черных дыр
3. Изменяется ли она в размерах?

2. Особенности черных дыр

2.1. Свет

2.2. Время

2.3. Движение

2.4. Масса

3. Тайна черных дыр

Заключение

 Список используемой  литературы

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 Введение

В своем реферате я бы хотела попытаться частично раскрыть секреты черных дыр. В последнее время этим объектам уделяется большое внимание со стороны ученных. Мне кажется, каждый человек увлекающийся астрономией, хочет знать, что же внутри черных дыр. Были предположения разные предположения. И такое фантастическое, как черная дыра открывает путь в другое измерение. 

Основные задачи:

1. Объяснить появление черных дыр.
2. Их свойства.
3. И тайны

Почему я выбрала тему феномен черных дыр? Ответ прост. Эти объекты привлекают меня своим удивительным происхождением и необычайным свойством.  Они таят в себе много загадок, и мне хотелось бы приоткрыть завесу этих тайн.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2. Свойства черных дыр
1. Что такое черная дыра?

Для начала, что такое  черная дыра и как она образуется. Попробую для начала объяснить в  общих чертах. Черная дыра является абсолютно поглощающим объектом: она вбирает в себя вещество и излучение. Она «сделана» не из обычной материи, а из скрученного (вихревого) пространства-времени.

Черная дыра является порождением  тяготения. Поэтому предысторию  открытия черных дыр можно начать со времен И. Ньютона, открывшего закон  всемирного тяготения — закон, управляющий  силой, действию которой подвержено абсолютно все. Поле тяготения действует  на все: на легкие частицы и тяжелые (причем при одинаковых начальных  условиях совершенно одинаково), даже на свет. То, что свет притягивается  массивными телами, предполагал еще  И. Ньютон. С этого факта, с понимания  того, что свет также подчинен силам  тяготения, и начинается предыстория  черных дыр, история предсказаний их поразительных свойств.

 Одним из первых  это сделал знаменитый французский  математик и астроном П. Лаплас. Он предположил возможное существование «невидимых звезд». Предсказание было сделано в его книге «Изложение систем мира», вышедшей в 1795 году. «Светящаяся звезда с плотностью, равной плотности Земли и диаметром в 250 раз больше диаметра Солнца, не дает ни одному световому лучу достичь нас из-за своего тяготения; поэтому возможно, что самые яркие небесные тела во Вселенной оказываются по этой причине невидимыми». «Он рассчитал, пользуясь теорией тяготения Ньютона, величину, которую мы теперь называем второй космической скоростью, на поверхности звезды. Это та скорость, которую надо придать любому телу, чтобы оно, поборов тяготение, навсегда улетело от звезды или планеты в космическое пространство. Если начальная скорость тела меньше второй космической, то силы тяготения затормозят и остановят движение тела и заставят его снова падать к тяготеющему центру. В наше время космических полетов каждый знает, что вторая космическая скорость на поверхности Земли равна 11 километрам в секунду. Вторая космическая скорость на поверхности небесного тела тем больше, чем больше масса и чем меньше радиус этого тела»¹ Это понятно: ведь с ростом массы тяготение увеличивается, а с ростом расстояния от центра оно ослабевает.

Представим себе, рассуждал  П. Лаплас, что мы возьмем небесное тело, на поверхности которого вторая космическая скорость уже превышает  скорость света. Тогда свет от такой  звезды не сможет улететь в космос из-за действия тяготения, не сможет достичь  далекого наблюдателя, и мы не увидим звезду, несмотря на то, что она излучает свет! Если увеличивать массу небесного  тела, добавляя к нему вещество с  той же самой средней плотностью, то вторая космическая скорость увеличивается  во столько же раз, во сколько возрастает радиус или диаметр.

Теперь понятен вывод, сделанный П. Лапласом: чтобы тяготение  задержало свет, надо взять звезду с веществом той же плотности, что и Земля, а диаметром в 250 раз больше солнечного, то есть в 27 тысяч  раз больше земного. Действительно, вторая космическая скорость на поверхности  такой звезды будет тоже в 27 тысяч  раз больше, чем на поверхности  Земли, и примерно сравняется со скоростью  света: звезда перестанет быть видимой.

Но предвидение Лапласа  ещё не было настоящим предсказанием  черной дыры. Дело в том, что во времена П. Лапласа еще не было известно, что быстрее света в природе ничто не может двигаться. Обогнать свет в пустоте нельзя! Это было установлено А. Эйнштейном в специальной теорий относительности. Поэтому для П. Лапласа рассматриваемая им звезда была только черной (несветящейся). Иными словами, он еще не знал, что это не только «черная», но и «дыра», в которую можно упасть, но невозможно выбраться.

2. Излучение черных дыр

В 1973 г. ученый физик Стивен Хокинг обнаружил удивительную свойство черной дыры. Она выделяла излучение и частицы. «Я начал исследования, пытаясь выяснить, какое значение имеет принцип неопределенности для черных дыр. К моему, да и ко всеобщему великому удивлению, обнаружилось, что вследствие этого принципа черные дыры должны быть не совсем черными. Они постоянно выделяют излучение и частицы. Когда я доложил о своих результатах на конференции под Оксфордом, они вызвали общее недоверие. Председатель сказал, что это нонсенс, и написал об этом статью. Однако, когда другие повторили мои расчеты, они обнаружили тот же самый эффект. Так что под конец даже председатель согласился с моей правотой.

Принцип неопределенности позволяет  частицам на короткой дистанции двигаться  быстрее света. Это, в свою очередь, позволяет им и излучению прорваться через горизонт событий и вырваться  из черной дыры. Следовательно, из черной дыры что-то может исходить».²

С. Хоукинг показал, что существует квантовый процесс рождения частиц самой черной дырой, ее гравитационным полем, приводящий к уменьшению массы и размера черной дыры. На первый взгляд это кажется удивительным. Ведь при образовании черной дыры все процессы на сжимающейся звезде быстро замедляются, «застывают» для внешнего наблюдателя, гравитационное поле везде становится неизменным во времени. А такое поле рождать частицы не может. Следовательно, если во время формирования черной дыры переменное поле произведет какое-то (очень малое) количество частиц, поток этих частиц от возникающей черной дыры, как и все процессы, будет очень быстро затухать по мере приближения поверхности звезды к гравитационному радиусу. С. Хоукинг же утверждает, что это не так, поток не затухнет совсем, а будет продолжаться и после образования черной дыры. В чем же здесь дело?

Дело в том, что внутри черной дыры поле вовсе не застыло. Там неизменность во времени невозможна, все внутри дыры обязано двигаться, падать к центру. С этим обстоятельством  и связан удивительный процесс, открытый С. Хоукингом.

В поле тяготения черной дыры одна из возникших сливанием частиц может оказаться под горизонтом и будет неудержимо падать к центру, а другая останется снаружи. Теперь уже эта пара не сможет слиться ни через миг, никогда вообще. Частица, оказавшаяся снаружи, улетит в космос; унося с собой часть энергии черной дыры, а значит, и часть ее массы.

Таким образом, возникает  квантовое излучение частиц черной дырой. Правда, этот процесс обычно крайне ничтожен. Согласно расчетам С. Хоукинга черная дыра излучает как обычное нагретое тело, но нагретое до очень небольшой температуры. Так, излучение черной дыры с массой в одну солнечную массу соответствует температуре одна десятимиллионная градуса. Это, конечно, ничтожное излучение. Длина волны возникающих фотонов соответствует размерам черной дыры в 10 километров. Потеря энергии на такое излучение полностью пренебрежима.

В реальных условиях сегодняшней  Вселенной падение в такую  черную дыру даже отдельных атомов газа из межзвездного пространства и  ничтожных потоков света, пронизывающих Вселенную, гораздо больше, чем потери на излучение. Значит, черные дыры не только не уменьшаются в размерах, но растут. Чем больше черная дыра, тем меньше температура ее излучения. Поэтому квантовое излучение гигантских черных дыр и вовсе пренебрежимо.

 

 

3. Изменяются ли они в размерах?

Излучение гравитационных волн телом, кружащимся около черной дыры, является способом получения энергии. Но это не есть способ извлечения энергии  из самой черной дыры, а только энергии, связанной с кружащимся телом.

Представим себе следующий  эксперимент. В эргосферу большой вращающейся черной дыры попадает ракета с выключенными двигателями. Она движется вокруг черной дыры в сторону ее вращения. Вблизи черной дыры пилот включает реактивные двигатели, выбрасывающие струи газов. Можно так изменить движение ракеты, что газы упадут в черную дыру, а ракета, ускорившись, с огромной скоростью вылетит из эргосферы, как бы выброшенная «пращой» гравитационного вихря. Огромная скорость ракеты будет намного превышать ту скорость, с которой ракета подлетала к эргосфере, и будет намного больше, чем изменение скорости, вызванное кратковременной работой двигателя.

Вспомним, что вокруг черной дыры существует вращательный гравитационный вихрь. Ракетный двигатель заставил перейти ракету на такую новую  орбиту, где она, подхваченная этим вихрем, была вышвырнута с огромной скоростью из эргосферы. Энергия, унесенная ракетой, получена от вихря, то есть от «вращательной» энергии черной дыры. Вращение черной дыры при этом уменьшается. Соответственно становится меньше и полная масса черной дыры (на величину, унесенную ракетой). Этим-то способом и можно «черпать» энергию из вращающейся черной дыры.

Этот процесс был открыт английским физиком-теоретиком Р. Пенроузом. Но черпаемая при этом только «вращательная» энергия находится в вихревом поле вне черной дыры. Что же касается площади горизонта она и характеризует размеры самой черной дыры, описанный процесс приводит к некоторому ее увеличению, так как газы из двигателя ракеты, упавшие в черную дыру, вносят в нее дополнительную массу и увеличивают тем самым ее размеры.

Что же касается вопроса  о возможности уменьшения размеров горизонта в каких-либо процессах, то на него надо ответить отрицательно. Оказалось, что площадь горизонта  черной дыры никогда не уменьшается ни в каких процессах. Если же взаимодействуют друг с другом несколько черных дыр, то сумма площадей их горизонтов не уменьшается.

Это очень важное свойство. Из него, например, следует, что ни при  каких воздействиях черная дыра не может разделиться на две черные дыры. Если бы такое произошло, то при  сохранении энергии сумма площадей горизонтов возникших дыр должна была бы быть меньше площади исходной черной дыры. Следовательно, как бы ни раздирали черную дыру приливные  гравитационные силы, какими бы другими  способами мы на нее ни воздействовали, «разодрать» ее на части нельзя.

Сливаться же черные дыры могут. Например, две движущиеся навстречу  друг другу черные дыры сталкиваются «лоб в лоб» и сливаются в одну. При этом возникающая черная дыра будет иметь площадь горизонта  больше суммы площадей горизонтов сталкивающихся дыр.

Итак, никакие процессы не уменьшают размеры черных дыр.

Черные дыры после своего возникновения являются как бы бездонными пропастями, которые нельзя никак  уменьшить, нельзя ничем заполнить  и нельзя ничем «заткнуть» — они  являются вечными «дырами» в пространстве и времени, способными только увеличиваться  за счет падающего в них вещества. Это все растущие гравитационные бездны...

 

 

 

 

3. Особенности черных дыр
1. Свет

Поле тяготения влияет на свет. Оно заставляет фотоны менять свою частоту и искривляет траекторию лучей. Чем ближе к черной дыре, тем сильнее искривление траектории. Существует критическая окружность с радиусом в полтора гравитационных радиуса. По этой окружности фотон, удерживаемый на окружности мощным тяготением черной дыры, вполне может двигаться. Однако это движение неустойчиво. Малейшее возмущение — и он либо упадет на черную дыру, либо улетит в космос.

Наличие критической окружности для фотонов ведет к тому, что  свет, проходящий достаточно близко к  черной дыре, будет ею гравитационно захвачен. Луч, подходящий вплотную к окружности размером в полтора гравитационных радиуса, неограниченно навивается на нее, а подходящий еще ближе упирается в черную дыру.

При движении около черной дыры меняется и частота колебаний  световых волн. Чем ближе фотоны к черной дыре, тем сильнее возрастает частота колебаний. При удалении от черной дыры частота колебаний  световых волн уменьшается. На значительном расстоянии от черной дыры эти изменения  невелики и значительны только вблизи сферы Шварцшильда.

 

 

 

 

 

 

 

2. Движение

Немецкий ученный К. Шварцшильд после опубликования Эйнштейном уравнений гравитационного поля в ОТО, использовал эти результаты для решения задачи о движении тела в сферически-симметрическом гравитационном поле (описание искривления пространства и времени в окрестностях идеально сферической звезды). Ему удалось получить точные решения этой задачи. Из них следовало, что если массу звезды сосредоточить в пределах достаточно малой сферической области, то искривление пространства времени может быть столь значительным, что любой объект, достаточно близко приблизившись к этой области, будет полностью ею захвачен и уже не сможет возвратиться. Это была простейшая модель черной дыры.

«Для того чтобы поле тяготения  смогло «запереть» излучение и вещество, масса должна сжатья до объема, радиус которого меньше гравитационного радиуса. Сфера отделяет доступную часть  пространства-времени от недоступной для внешнего далекого наблюдателя.»³

Особенность сферы в том, что сила притяжения здесь равна  бесконечности в двух областях –  в центре сферы и на её поверхности. Поверхность сферы называют горизонтом событий черной дыры – это область, за которую никто не выходит. Горизонт событий бесконечным потенциальным  барьером отделяет черную дыру от внешнего наблюдателя. Объект, попавший под горизонт событий, будет неуклонно падать к центру черной дыры, подвергаясь действию все более интенсивных и деформирующих его гравитационных сил.

 

 

 

3. Масса

Рассмотрим черную дыру, которая возникает при сжатии не сферического (сплюснутого тела).

Итак, до сжатия тело имело  не сферическое гравитационное поле. Означает ли это, что возникнет сплюснутая черная дыра со сплюснутым полем тяготения? Долгое время ответ на этот вопрос был неизвестен, и эту задачу решили лишь сравнительно недавно. На самом  деле никаких сплюснутых или других несимметричных черных дыр существовать не может. Дело в том, что в ходе сжатия, когда размеры тела приближаются к гравитационному радиусу, происходит интенсивное излучение гравитационных волн. Оказывается, что при этом все  отличия поля тяготения от строгой  сферичности уменьшаются и «излучаются» в виде гравитационных волн.

В первый момент после возникновения  черная дыра имеет действительно  искаженную, сплюснутую форму. Но эта  дыра не может сохраняться постоянно  во времени. Подобно тому, как пленка мыльного пузыря, если бы мы его растянули, а потом отпустили, быстро принимает  сферическую форму, точно так  же граница «искаженной» черной дыры быстро принимает гладкую сферическую  форму. Все «лишнее» излучается в  виде гравитационных волн. В результате возникает совершенно сферически симметричная черная дыра с совершенно сферически симметричным внешним полем тяготения  Шварцшильда, которое характеризуется  только одной величиной — массой тяготеющего центра.

Таким образом, черные дыры могут быть и большие (массивные) и маленькие, но во всем остальном  они совершенно подобны друг другу. Возникает тогда вопрос, а что будет, если сжимающееся тело обладало электрическим зарядом, то есть имело вокруг себя, помимо гравитационного, еще электрическое, или магнитное или, наконец, какое-либо еще поле? Будет ли возникшая из этого тела черная дыра также обладать этими полями?

Исследование вопроса  привело к крайне интересному  выводу. Оказалось, что все виды физических полей в ходе релятивистского  коллапса будут излучены или погребены  в самой черной дыре. Исключение составляет только поле электрического заряда. При сжатии оно, так же как и сферическое гравитационное поле, вовсе не меняется и остается вокруг возникшей черной дыры.

Итак, при релятивистском коллапсе сколь угодно сложного невращающегося тела, окруженного электрическим магнитным и другими полями, возникает черная дыра со свойствами, полностью характеризуемыми всего двумя параметрами — массой, от которой зависит сила внешнего гравитационного поля, и электрическим зарядом, характеризующим электрическое поле. Все другие отличительные особенности материи, которая образовала черную дыру, как бы исчезают. Никакие измерения или опыты над черной дырой не помогут ответить на вопрос, возникла ли она, например, из вещества или антивещества, обладало ли вещество магнитным полем и т. д. И это свойство «забывания» всех признаков определяется опять же тем, что никакие сигналы из черной дыры во внешнее пространство не выходят.

 

 

 

 

 

 

 

 

4. Тайны черных дыр

Как бы фантастически это  не звучало, черные дыры представляют собой обычное явление во Вселенной; и ученые имеют множество доказательств  того, что черные дыры существуют, пусть  даже их невозможно увидеть непосредственно.

Макклинток и Нарайан изучали хорошо известную систему черной дыры под названием GRS 1915+105, в созвездии Орла, находящуюся на расстоянии около 35000 световых лет от Земли. Сама по себе черная дыра невидима, но вещество, вливающееся в нее, видно очень отчетливо.

GRS 1915+105 – это система из двух звезд. Газ из «обычной звезды» перетекает в черную дыру, притягиваемый гравитационным полем. Газ по спирали вливается в черную дыру, словно вода по водостоку: но он не вливается сразу внутрь, а сначала кружится вокруг черной дыры, образуя запас вещества, называемый аккреционный диск.

Газ в аккреционном диске довольно сильно нагревается и излучает свет в довольно широком диапазоне длин волн. Внутренняя часть аккреционного диска, расположенная ближе всего к черной дыре, может излучать особенно яркие рентгеновские лучи. Не все черные дыры представляют собой бинарные системы звезд, но те, которые являются двойными, могут обнаружить себя, когда они подкрепляются газом от своей звезды-компаньона. Отдельные черные дыры, с другой стороны, подпитываются только за счет разреженного газа в межзвездном пространстве, и, следовательно, их очень тяжело обнаружить.

До сих пор мы говорили о процессах вокруг черной дыры. Обратимся теперь к самому захватывающему и интригующему: попробуем подойти  к границе черной дыры — к краю этой бездонной пропасти (ее нельзя ничем заполнить) и попытаемся заглянуть  внутрь.

Впрочем, мы знаем, что слово  «заглянуть» здесь неуместно. Увидеть, что происходит внутри черной дыры невозможно, даже достигнув ее границы. Для этого необходимо последовать внутрь черной дыры. В принципе это возможно, например, при простом свободном падении (находясь в космическом аппарате) в поле тяготения черной дыры. За конечное собственное время такого падающего наблюдателя он достигнет горизонта и будет продолжать падать дальше.

Но мы уже знаем, что  такое путешествие будет иметь  для космонавта самые серьезные  последствия. Ведь из черной дыры ничто  не возвращается, ничто не выходит  во внешнее пространство. Никогда  не сможет вернуться и космонавт, какой бы мощностью ни обладали ракетные двигатели его аппарата. Он не сможет также и послать нам какое-либо сообщение о своих наблюдениях (хотя и может продолжать получать сообщения от нас). И тем не менее в принципе такое путешествие возможно.

Прежде чем отправиться  вместе с космонавтом, вспомним еще  одно гравитационное явление, хорошо всем известное. Речь идет о приливных  гравитационных силах. Эти силы проявляются  потому, что все тела, находящиеся  в поле тяготения, имеют некоторые  размеры. А поля тяготения всегда неоднородны, и разные точки притягиваемых  тел испытывают несколько различную  силу тяготения.

Пусть тело находится в  поле тяготения планеты. Точки тела, находящиеся ближе к планете, будут испытывать более сильное  тяготение, чем точки, отстоящие  дальше. Эта разность сил тяготения  и называется приливной силой, стремящейся  растянуть, разорвать тело. Приливная  сила тем больше, чем резче меняется поле тяготения отточки к точке. Такая «разностная» сила проявляется  и при свободном падении тела, и при покое. В этом отношении  она резко отличается от действия самого тяготения, которое не проявляется  в состоянии свободного падения.

Но вернемся к наблюдателю, падающему в черную дыру. Поместим сначала его на поверхность звезды, которая находится в состоянии  релятивистского коллапса. Противоборствующие силы давления вещества звезды при этом практически уже не оказывают никакого сопротивления нарастающей гравитации, поверхность звезды пересекает гравитационный радиус и продолжает сжиматься дальше. Процесс остановиться не может, и за короткий промежуток времени (по часам наблюдателя на поверхности звезды) эта поверхность сожмется в точку, а плотность вещества станет бесконечной. Достигается, как говорят физики, сингулярное состояние.

при приближении к сингулярности  приливные гравитационные силы стремятся  к бесконечности. Это означает, что  любое тело (в том числе и  наш воображаемый наблюдатель) будет  разорвано. То же самое ожидает и  любое тело, падающее в черную дыру уже после сжатия звезды, оно также  достигает сингулярности. Можно  ли как-нибудь избежать падения в  сингулярность, если тело уже находится  под горизонтом?

Оказывается, нет. Падение  в сингулярность неизбежно. Как  бы космонавт ни маневрировал на своей  ракете, как бы ни были мощны двигатели, ракета быстро упадет в сингулярность.

Самое «долгое» время, которое  ракета может просуществовать внутри черной дыры после пересечения горизонта, равно примерно времени, за которое  свет проходит расстояние, равное размеру  черной дыры. Это короткий миг. Для  дыры с массой в десять масс Солнца максимально «долгое» время существования  равняется всего одной стотысячной  доле секунды.

Чтобы просуществовать это  максимально «долгое» время, космический  корабль должен осуществить следующий  маневр. При падении в черную дыру нужно включить на полную мощность двигатель при подлете к горизонту  так, чтобы почти остановиться у  самого горизонта. После этого необходимо выключить двигатель и дать кораблю  свободно падать вдоль радиуса (от горизонта  до сингулярности). Время такого падения  и будет максимальным временем существования. Любые попытки космонавтов как-то затормозить с помощью включения  двигателя падение внутрь черной дыры или попытки направить корабль  в орбитальное движение приведут только к тому, что корабль упадет в сингулярность за более короткий промежуток времени (по часам космонавта).

Давайте сравним приливные  силы, которые действуют на космонавтов  в кабине космического корабля на орбите вокруг Земли и на космонавта, падающего в черную дыру.

В первом случае приливные  силы растягивают тело космонавта совершенно незаметным образом, их действия соответствуют  давлению одной десятимиллиардной  доле атмосферы.

При падении же в черную дыру эти силы огромны даже еще  на ее границе. Оказывается, чем меньше масса и размер дыры, тем больше приливные силы на горизонте. Для  дыры с массой в тысячу масс Солнца приливные силы соответствуют давлению ста атмосфер. Такие нагрузки человеческое тело уже выдержать не может. Для  меньших черных дыр приливные  силы на границе еще больше...

Следовательно, если черная дыра имеет массу меньше тысячи солнечных, то человек, приблизившись к ней, не может остаться в живых.

Разумеется, при падении  космического корабля даже в очень  большею черную дыру, на границе  которой человеку не угрожает опасность  быть разорванным приливными силами, корабль в конце концов начнет неудержимо падать к сингулярности, а тогда неограниченно нарастающие приливные силы все равно рано или поздно разорвут любое тело. Таким образом, не желая кончать жизнь самоубийством, космонавт не станет по собственной инициативе проникать в черную дыру.

Мы рассмотрели столь  ужасный мысленный эксперимент, чтобы показать суть основного явления, возникающего внутри черной дыры,

— безудержный рост приливных  сил, заканчивающихся сингулярностью.

О всех событиях, протекающих  внутри черной дыры, наблюдатель, оставшийся вне ее, знает, только теоретически. Он не может получить о них никаких сведений, никаких сигналов из-под горизонта черной дыры.

Первая из тайн черных дыр  – это если туда упадет объект, то содержащая в нем информация будет  потеряна?

«На первый взгляд это осложнение, вызванное существованием черных дыр, может показаться несущественным. Все, что скрылось за горизонтом событий черной дыры, отрезано от остального мира — так не проще ли вообще забыть об объектах, которых угораздило туда попасть? Кроме того, рассуждая философски, разве нельзя представить себе, что информация, которую переносили попавшие о дыру объекты, не потеряна для Вселенной, а просто скрыта в области пространства, которую мы, разумные существа, решили избегать любой ценой? До открытия Хокингом того, что черные дыры не совсем черные, ответ на эти вопросы был бы положительным. Но результат Хокинга об излучении черных дыр все меняет. Излучение переносит энергию, и поэтому при излучении черной дыры ее масса медленно уменьшается — дыра медленно испаряется. При этом расстояние от центра дыры до горизонта событий постепенно сокращается, и когда завеса отступает, прежде отрезанные от мира области снова оказываются на сцене космического бытия. Вот тут-то мы со своими философскими доводами и наступаем на грабли: восстановится ли информация, которую переносили проглоченные дырой объекты и которая, как мы представляли, хранится внутри черной дыры, после того, как черная дыра испарится? Без этой информации квантовый детерминизм будет нарушен, так что последний вопрос приобретает глубокий смысл: не могут ли черные дыры вносить еще больший элемент случайности в эволюцию Вселенной?

 И хотя спор не  разрешен Хокинг признал, что может существовать способ восстановления информации. Но я считаю, что если принимать эйнштейновскую теорию относительности всерьез, придется допустить, что пространство-время может само связываться в узлы, приводя к потере информации в их складках. Определение того, может ли информация теряться на самом деле, является одним из важнейших вопросов современной теоретической физики».⁴