ЧЕРНЫЕ МИНИ-ДЫРЫ

Почему черные дыры малой массы не образуются в сегодняшней Вселенной и их очень трудно изготовить, даже в принципе, в лаборатории? Дело в том, что для этого необходимо сжать вещество до очень большой плотности. Чтобы превратить Солнце в черную дыру, его вещество необходимо сжать до ядерной плотности, а для превращения Земли в черную дыру потребуется сжать ее вещество до плотности, еще в сто миллиардов раз большей. Для столь чудовищного сжатия требуются огромные силы. В звездах большой массы эти силы обеспечивает их гравитация. В случае же малых масс гравитации явно недостаточно, и требуются большие силы внешнего давления. Ни в природе, ни в современных лабораториях таких больших сил нет.

Но если мы обратимся к прошлой истории Вселенной, то легко заметим, что в самом начале ее расширения, около 15 млрд. лет назад, были условия, благоприятные для возникновения маленьких черных дыр. Действительно, тогда все вещество находилось в состоянии огромной плотности и никакого дополнительного сжатия не требовалось. Правда, это вещество расширялось с громадной скоростью. Поэтому для того, чтобы в раннюю эпоху жизни Вселенной началось формирование черной дыры, необходимо, чтобы в силу каких-то случайных причин в небольшом объеме либо скорость расширения вещества была меньше скорости окружения, либо вещества было несколько больше, чем в таких же соседних объемах. Тогда силы тяготения смогут затормозить расширение в этом объеме и через некоторое время обратить его в сжатие. Возникнет маленькая черная дыра. На такую возможность в 1966 г. указали Я. Б. Зельдович и автор брошюры, а в 1971 г. С. Хоукинг.

Итак, во Вселенной на раннем этапе могут возникать маленькие черные дыры, причем их массы "могут быть намного меньше масс звезд. Что с ними будет в дальнейшем? Их судьба зависит от массы.

Малые черные дыры излучают квантовым образом. Как показывают расчеты, к нашему времени успеют полностью «испариться» все черные дыры с массой меньше 1015 г. Более тяжелые дыры доживут до наших дней. Могут ли они быть обнаружены астрономическими методами, если действительно существуют во Вселенной? Самым действенным способом их обнаружения являются попытки детектировать создаваемое ими квантовое излучение. Как мы уже знаем, черные дыры с массой имея размер, равный размеру атомною ядра, испускают кванты с энергией порядка Наблюдение таких квантов, приходящих из космоса, могло бы помочь обнаружить первичные черные дары. Пока же они не обнаружены, и можно только сказать, что количество черных дыр с массой около во Вселенной должно быть в среднем не больше тысячи на каждый кубический световой год. Если бы их было больше, то общее их излучение было бы заметно. Число «тысяча», конечно, внушительно, но вспомним, что масса их ничтожна по сравнению с массой звезд.

Только будущие наблюдения покажут, существуют ли черные мини-дыры во Вселенной.