Historia wymaga pasterzy, nie rzeźników.

WedÅ‚ug niego byÅ‚o po prostu niemożliwe, by caÅ‚a gwiazda skurczyÅ‚a siÄ™ do punktu. PoglÄ…d ten dzieliÅ‚o wiÄ™kszość uczonych, sam Einstein napisaÅ‚ pracÄ™, w której twierdziÅ‚, że gwiazdy nie skurczÄ… siÄ™ do rozmiarów punktu. Wrogi sto­sunek innych uczonych, a szczególnie Eddingtona, który byÅ‚ jego na­uczycielem i czoÅ‚owym autorytetem w dziedzinie struktury gwiazd, sprawiÅ‚, że Chandrasekhar porzuciÅ‚ ten kierunek badaÅ„ i zajÄ…Å‚ siÄ™ innymi problemami astronomicznymi, takimi jak ewolucja gromad gwiezdnych. NagrodÄ™ Nobla, którÄ… otrzymaÅ‚ w 1983 roku, przyznano mu jednak głównie za wczesne prace o granicznej masie zimnych gwiazd. Chandrasekhar udowodniÅ‚, że ciÅ›nienie wynikajÄ…ce z zasady wyklu­czania nie może powstrzymać zapadania grawitacyjnego gwiazdy o ma­sie wiÄ™kszej niż masa graniczna. Problem, co dzieje siÄ™ — wedÅ‚ug teorii wzglÄ™dnoÅ›ci — z takÄ… gwiazdÄ… dalej, rozwiÄ…zaÅ‚, jako pierwszy, mÅ‚ody Amerykanin, Robert Oppenheimer, w 1939 roku. Z jego prac wynikaÅ‚o, że żadnych konsekwencji tego procesu nie daÅ‚oby siÄ™ zaob­serwować za pomocÄ… ówczesnych teleskopów. Potem wybuchÅ‚a II woj­na Å›wiatowa i Oppenheimer zaangażowaÅ‚ siÄ™ w konstrukcjÄ™ bomby ato­mowej. Po wojnie problem grawitacyjnego zapadania siÄ™ gwiazd zostaÅ‚ niemal zupeÅ‚nie zapomniany, ponieważ wiÄ™kszość fizyków zajęła siÄ™ badaniem tego, co dzieje siÄ™ w skali atomu i jego jÄ…dra. Ale w latach sześćdziesiÄ…tych, za sprawÄ… ogromnego wzrostu liczby informacji ob­serwacyjnych, który umożliwiÅ‚a nowoczesna technika, odżyÅ‚o zaintere­sowanie wielkoskalowymi problemami astronomii i kosmologii. Wtedy liczni uczeni odkryli ponownie rezultaty Oppenheimera i podjÄ…wszy wÅ‚asne badania, znacznie je wzbogacili.
Z prac Oppenheimera wyÅ‚ania siÄ™ nastÄ™pujÄ…cy obraz koÅ„cowego sta­nu gwiazdy. Grawitacyjne pole gwiazdy zmienia trajektorie promieni Å›wietlnych w czasoprzestrzeni — w pustej czasoprzestrzeni byÅ‚yby one inne. Stożki Å›wietlne, które pokazujÄ…, jak rozchodzÄ… siÄ™ w czasoprze­strzeni bÅ‚yski Å›wiatÅ‚a z ich wierzchoÅ‚ków, sÄ… pochylone do Å›rodka w po­bliżu powierzchni gwiazdy. Ten efekt można obserwować, mierzÄ…c ugiÄ™cie promieni Å›wietlnych z dalekich gwiazd w pobliżu SÅ‚oÅ„ca w tra­kcie zaćmienia. W miarÄ™ jak gwiazda siÄ™ kurczy, pole grawitacyjne na jej powierzchni staje siÄ™ coraz silniejsze i stożki Å›wietlne coraz bardziej pochylajÄ… siÄ™ w kierunku Å›rodka. Z tego powodu trudniej jest Å›wiatÅ‚u uciec z powierzchni gwiazdy; dalekiemu obserwatorowi wydaje siÄ™ ono sÅ‚absze, a jego kolor przesuniÄ™ty ku czerwieni. W koÅ„cu, gdy gwiazda skurczy siÄ™ tak dalece, że jej promieÅ„ bÄ™dzie mniejszy niż promieÅ„ krytyczny, pole grawitacyjne na jej powierzchni stanie siÄ™ tak silne, że stożki Å›wietlne tak mocno pochylÄ… siÄ™ ku Å›rodkowi, iż Å›wiatÅ‚o nie bÄ™dzie mogÅ‚o już uciec (rys. 18).

Zgodnie z teorią względności nic nie może poruszać się szybciej niż światło. Skoro zatem światło nie może uciec z powierzchni gwiazdy, nic innego nie jest w stanie tego dokonać: pole grawitacyjne ściąga wszystko z powrotem. Wobec tego istnieje pewien zbiór zdarzeń, pewien obszar czasoprzestrzeni, z którego nic nie może się wydostać, by dotrzeć do odległego obserwatora. Ten właśnie region nazywamy czarną dziurą. Jego granicę nazywamy horyzontem zdarzeń; składa się on z trajektorii promieni światła, którym niemal udało się wydostać z czarnej dziury.

Podstrony