Ответ — поверхностная гравитация черной дыры, то есть сила гравитационно-
го притяжения дыры вблизи горизонта событий с точки зрения наблюдателя,
находящегося очень далеко . Возможно, вы подумали, что поверхностная грави-
тация должна быть бесконечной, — не в этом ли сама суть черной дыры? Но
выясняется, что в действительности это мера того, насколько сильно простран-
ство—время искривлено рядом с горизонтом событий, причем поверхностная
гравитация ослабевает по мере того, как сама черная дыра становится все более
и более массивной .9 А минимального — нулевого! — значения поверхностная
гравитация черной дыры достигает тогда, когда вся энергия черной дыры связа-
на с зарядом или спином, а «масса сама по себе» никакой роли не играет .
И наконец, необходимо вспомнить о нулевом начале термодинамики: если
две системы находятся в термодинамическом равновесии с третьей системой,
то они находятся в термодинамическом равновесии друг с другом . Аналогичное
утверждение для черных дыр сформулировать просто: «на горизонте событий
стационарной черной дыры значение поверхностной гравитации повсюду
одинаково» . И это правда .
Итак, между законами термодинамики, как они были сформулированы на
протяжении XIX века, и «законами механики черных дыр», как они были
сформулированы в 1970-х годах, существует идеальная аналогия . Различные
элементы аналогии приведены в следующей таблице .
Однако теперь перед нами встал важный вопрос, один из тех, которые в на-
уке чаще всего ведут к великим открытиям: насколько серьезно следует отно-
ситься к этой аналогии? Может быть, это всего лишь забавное совпадение? Или
она все же отражает какую-то основополагающую глубинную истину?
Это абсолютно разумный вопрос, а вовсе не пустое подведение к предска-
зуемому ответу . Совпадения иногда случаются . Когда ученые натыкаются на 
|
|
|
Глава 12 . Черные дыры: конец времени
355
любопытную связь между двумя, казалось бы, абсолютно непохожими вещами,
такими как термодинамика и черные дыры, это может оказаться для них ключом
к важному открытию, а может остаться простой случайностью . Основываясь
на собственной интуиции, разные люди высказывают разные мнения относи-
тельно того, стоит искать здесь глубинные связи или нет . В конечном итоге мы
сможем подойти к проблеме с научной стороны и прийти к обоснованному
заключению, но пока что ответ не очевиден .