Czarna dziura

20 marca 1916 roku Albert Einstein ogłasza Ogólną Teorię Względności, co wywraca dotychczasowe fundamenty newtonowskiej fizyki do góry nagami. Tak twierdzą ci, którzy się na tym znają. Wcześniej była Szczególna Teoria Względności. W sumie obie razem odpowiadają za tą samą rewolucję.

O co chodzi?

Chcąc choć trochę zrozumieć Einsteina zaliczyłem garść wyjaśnień zagadnienia stworzonych specjalnie dla takich ignorantów jak ja. Gdybym w prostych słowach miał ująć najważniejsze założenia genialnego fizyka, zacząłbym od grawitacji. Czyli oddziaływania jednych przedmiotów na drugie. Im przedmiot cięższy, tym grawitacja większa. Grawitacja, czyli przyciąganie. Einstein badając oddziaływania grawitacyjne odkrył, że przestrzeń wszechświata nie jest jakąś niepodlegającą żadnemu oddziaływaniu pustką, ale że zachowuje się jak elastyczna galareta. I że ciała posiadające masę potrafią ją wykrzywiać. Tak jak metalowa kula rzucona na wyciągnięty z lodówki półmisek galertu.

To brzmi niewiarygodnie, ale zostało już potwierdzone doświadczeniami. Na przykład dostrzeżono, że promień światła biegnący obok ciała o wielkiej masie (typu Słońce) nie porusza się po bezwzględnej prostej, ale załamuje się. Zupełnie tak, jakby chciał to ciało ominąć. Ale to nie światło wykonuje unik. To przestrzeń wokół ciała jest zakrzywiona, a światło jak w tunelu posłusznie biegnie wyznaczonym przez przestrzeń torem.

Albo heca z czasem. Einstein doszedł do wniosku, że czas nie biegnie dla wszystkich tak samo. Czyli, że jest względny. To zjawisko nazywamy dylatacją czasu. Krótko mówiąc, im szybciej się poruszasz, tym wolniej się starzejesz, bo tym wolniej płynie dla ciebie czas. I to też jest udowodnione doświadczalnie. Nawet na dwa sposoby. Mało tego. Okazuje się, że grawitacja też ma wpływ na czas.

Po co nam to wszystko?

Te wszystkie odkrycia Einsteina ujawniły istnienie czwartego wymiaru, zwanego czasoprzestrzenią. Trudno to ogarnąć, ale mniej więcej chodzi o to, że przestrzeń i czas stanowią dla Einsteina elastyczną siatkę, na którą mogą oddziaływać ciała o wielkich masach. Ja tylko mam nadzieję, że nie czyta tego żaden naukowiec ani student fizyki. Żartuję. Niech czyta kto chce. Nic nie poradzę na to, że fascynują mnie rzeczy, o których nie mam bladego pojęcia. Z Bogiem na czele. Rodzi się nam tylko takie pytanie: skoro Einstein zrobił taką rewolucję, to dlaczego w naszym życiu nic się nie zmieniło? Dlaczego intuicyjnie postrzegamy świat wciąż bardziej newtonowo niż einsteinowo? To proste. Działanie odkrytych przez Einsteina praw mogą być dla nas zauważalne dopiero przy baaardzo dużych wielkościach, typu masa słońca albo prędkość światła. W naszej codzienności tych zjawisk nie odczuwamy, bo są zbyt mikroskopijne. Chociaż nie do końca. Już dzisiaj technologie używane na co dzień przez szarego obywatela muszą brać pod uwagę wnioski Einsteina, bo inaczej by nie działały. Pierwszy z brzegu przykład to satelity w służbie telefonii komórkowej. 

Czarne dziury

O istnieniu czarnych dziur zaczęto przebąkiwać już w XVIII wieku. Jako pierwsi istnienie obiektów o polu grawitacyjnym tak silnym, że uniemożliwiającym ucieczkę światła przewidzieli John Michell i Pierre Simon de Laplace. Einstein w swojej OTW stworzył równanie opisujące czarną dziurę. Nie chciałbym go widzieć. Rozwiązał je (sic!!!) w 1916 roku Karl Schwarzschild. Na początku świat nauki traktował to z przymrużeniem oka. Ale już w latach 60 XX wieku stało się jasne: czarne dziury istnieją. Cóż to takiego? To potwornie wielka masa zgromadzona w stosunkowo małej objętości. Masa tak wielka, że jej grawitacja pochłania bezpowrotnie wszystko co dostanie się w orbitę jej oddziaływania. Ze światłem włącznie. Dlatego czarna. I nie żadna dziura, tylko materia, w dodatku niewidzialna. No bo nie da się zobaczyć czegoś, co nie odbija żadnych promieni światła.

A jak powstaje czarna dziura? To zazwyczaj gwiazda w agonii. Zapada się, gęstnieje, tyje i pochłania wszystko wokół. Waga? Kilka miliardów mas słońca. Zewnętrzna warstwa czarnej dziury to tzw horyzont zdarzeń. Po jego przekroczeniu już nie wracasz. No, chyba, że potrafisz rozwinąć prędkość większą niż światło. A jak wiemy, nic szybszego od światła we wszechświecie nie istnieje. W środku czarnej dziury mamy coś takiego jak osobliwość. Czyli fragment czasoprzestrzeni gdzie zawieszone są wszystkie znane nam prawa fizyki. Czyli coś o czym już kompletnie nie mamy żadnego pojęcia. Kosmos po prostu. I oto kilka dni temu świat obiegła sensacyjna wiadomość – mamy zdjęcie czarnej dziury! Udało się to grupie naukowców z międzynarodowego projektu Event Horizon Telescope (Teleskop Horyzontu Zdarzeń). Globalna sieć teleskopów przez kilka lat zbierała dane i w końcu mamy zdjęcie. To znaczy nie tyle zdjęcie, co obraz. Na bezpośrednie zdjęcie to jednak trochę za daleko. Sfotografowana super masywna czarna dziura znajduje się w centrum galaktyki M87 (Panna A) odległej od Ziemi o około 55 milionów lat świetlnych. Dziura waży 6,5 mld razy więcej niż słońce. 

Po co o tym wszystkim piszę?

Bo lubię. Bo wierzę, że poznawanie świata to poznawanie Boga. Bo z wielkości i piękna stworzeń poznaje się przez podobieństwo ich Stwórcę. Mdr 13, 5. Einstein też coś o tym wspominał. Napisał wiele listów. Tutaj wrzucam jeden z nich. Adresowany do córki Lieserl: 

Kiedy przedstawiłem teorię względności, niewielu ją zrozumiało. To, co teraz napiszę również spotka się z brakiem zrozumienia. Proszę cię, abyś strzegła tych listów tak długo jak to konieczne. Przez lata, dekady, aż społeczeństwo będzie na tyle rozwinięte, aby przyjąć to, co wyjaśniam poniżej. Istnieje niezwykle potężna siła, dla której, jak dotąd, nauka nie znalazła oficjalnego wytłumaczenia. Owa siła ma wpływ na wszystkie inne i stoi ponad zjawiskami działającymi we wszechświecie. Do tej pory nie została jeszcze przez nas rozpoznana. Tą uniwersalną siłą jest MIŁOŚĆ.

Naukowcy, szukając jednolitej teorii wszechświata, zapomnieli o najpotężniejszej, niewidzialnej sile. Miłość jest Światłem, bo oświetla tych, którzy ją dają i przyjmują.
Miłość jest grawitacją, ponieważ sprawia, że ludzie czują się przyciągani do innych. Miłość jest mocą, ponieważ pomnaża to, co w nas najlepsze i nie pozwala ludzkości zginąć w ślepym egoizmie. Miłość rozwija i ujawnia. Dla Miłości żyjemy i umieramy. Miłość jest Bogiem, a Bóg jest Miłością.Ta siła wyjaśnia wszystko i nadaje życiu znaczenie. To czynnik, który zbyt długo ignorowaliśmy, być może dlatego, że boimy się miłości. Może dlatego, że nie podlega woli człowieka. Aby uczynić miłość widzialną, zrobiłem prostą zmianę w moim najsłynniejszym równaniu. Jeżeli zamiast E=mc2, przyjmiemy że energia potrzebna do uzdrowienia świata, może być otrzymana poprzez miłość pomnożoną przez podniesioną do kwadratu prędkość światła, dojdziemy do wniosku, że miłość jest najbardziej potężną siłą jak istnieje. Dlatego, że nie ma żadnych ograniczeń.

Po tym jak ludzkość poniosła klęskę, chcąc wykorzystać i kontrolować inne siły wszechświata, co obróciło się przeciwko nam, konieczne jest, abyśmy karmili siebie innym rodzajem energii…

Jeśli chcemy, aby nasz gatunek przetrwał, jeśli mamy znaleźć sens w życiu, jeśli chcemy ocalić świat i każdą istotę, która go zamieszkuje, miłość jest jedyną odpowiedzią.

Może nie jesteśmy jeszcze gotowi, aby stworzyć bombę miłości, wystarczająco potężną, aby całkowicie zniszczyć nienawiść, egoizm i chciwość, które dewastują naszą planetę. Jednak, każdy człowiek nosi w sobie mały, lecz potężny generator miłości, którego energia czeka na uwolnienie. Gdy nauczymy się dawać i przyjmować tę uniwersalną energię, moja kochana Lieserl, potwierdzimy, że miłość pokonuje wszystko, jest w stanie wszystko przeniknąć, bo jest kwintesencją życia. Głęboko żałuję, że nie byłem w stanie wyrazić tego, co jest w moim sercu, które cicho bije dla ciebie przez całe moje życie. Być może za późno na przeprosiny, ale ponieważ czas jest rzeczą względną, muszę ci powiedzieć, że kocham cię i dzięki tobie dotarłem do ostatecznej odpowiedzi!

Twój ojciec Albert Einstein.

Wszystko w temacie.

Adam Szefc Szewczyk