Происхождение путешествий во времени черной дыры и альтернативных вселенных в научной фантастике?

В книге «Научная фантастика и научные факты» есть статья «черная дыра» (расширенная версия этой статьи из онлайн-энциклопедии научной фантастики), в которой упоминаются несколько ранних примеров историй, которые, кажется, предвосхищают вещи, похожие на черную дыру:

Идея черных дыр была смутно предвосхищена в таких конструкциях, как Дыра в космосе в «Непобедимом звездолете» Фрэнка К. Келли (1935), дыра, созданная аннигилирующим материю гигантским позитроном в «Отрицательном пространстве» Натана Шахнера (1938). , Яма, образованная коллапсирующей звездой в произведении Гарри Уолтона «Ниже — Абсолют!» (1938). В книге Фреда Саберхагена «Лицо глубины» (1966) эта концепция подробно описана до того, как термин был введен.

Я нашел книгу Гарри Уолтона «Ниже — Абсолют!» в коллекции DVD-R старых журналов Astounding Science Fiction от этого продавца eBay . Это интересный пример вымышленного объекта, который предвосхищает ряд особенностей черных дыр, хотя история была опубликована в 1938 году, тогда как истории здесь и здесь говорят, что первое предположение в литературе по физике о том, что массивная звезда может коллапсировать до размер радиуса Шварцшильда(точка, в которой мы теперь сказали бы, что образуется черная дыра, где радиус Шварцшильда является положением горизонта событий черной дыры) была сделана в 1939 году. тьма», «ничто, ставшее осязаемым, каньон тьмы, в котором терялись звезды», чьи «очертания на фоне звездного гобелена были очертаниями огромного идеально круглого диска». Они называют это «Ямой», и вскоре они получают психические сообщения от сущности, которая существует в другой вселенной — которую она называет «иным пространством», — связанной с нашей вселенной Ямой, которую сущность называет «Проходом». ". Сущность объясняет, что Проход — это «искусственный разрыв задействованных пространственно-временных континуумов,Метрика Шварцшильда , которая позже стала пониматься как математическое описание невращающейся черной дыры или случаев, когда физики подняли вопрос о коллапсе звезды так далеко только для того, чтобы отвергнуть это как невозможное, как этот комментарий астронома /физик Артур Эддингтон на с. 6 Внутренней Конституции Звезд от 1926 года:

Звезда 250 миллионов км. радиус не может иметь такой высокой плотности, как Солнце. Во-первых, сила тяготения была бы настолько велика, что свет не мог бы от нее убежать, лучи падали бы обратно на звезду, как камень на землю. Во-вторых, красное смещение спектральных линий было бы настолько велико, что спектр сместился бы за пределы существования. В-третьих, масса вызвала бы такую ​​кривизну пространственно-временной метрики, что пространство вокруг звезды сомкнулось бы, оставив нас снаружи (т. е. нигде).

Таким образом, в зависимости от того, считаете ли вы, что Гарри Уолтона следует считать описанием черной дыры или просто изобретением вымышленного объекта, который по совпадению обладал некоторыми свойствами, подобными черной дыре, его история может быть ранним примером черной дыры как портала в другую вселенную. .

Другой возможной ранней историей о черной дыре, упомянутой в приведенной выше цитате из «Научной фантастики и научных фактов », была «Лицо бездны» 1966 года, которая доступна в Интернете здесь , но, читая ее, я не уверен, что правильно сказать, что она «описывала концепция в деталях» — в нем говорится о «гипермассивном солнце, в миллиард раз превышающем вес Солнца», но не предполагается, что у него отсутствует материальная поверхность, как у других звезд. Возможно, автор научной фантастики и научных фактовВ статье имелись в виду комментарии о «горизонте» объекта, но то, на что он ссылается в рассказе, — это «ужасный горизонт пелены пыли гипермассы», тогда как горизонт событий черной дыры не состоит ни из какой материи, а является просто границей в пространстве-времени между местами, где можно избежать черной дыры, и местами, где это невозможно. Возможно, однако, что автор имел в виду обсуждаемую здесь картину черной дыры в виде «застывшей звезды» («Так вот, это привело на раннем этапе к изображению черной дыры как странного вида анабиозного объекта, «замороженная звезда» с неподвижными падающими обломками и мысленно-экспериментирующими космонавтами, висящими над ней в вечно замедляющихся осадках»). Согласно с., «Названия «замороженные» или «разрушившиеся» звезды [использовались] специалистами до конца шестидесятых годов», что соответствует дате публикации «Лицо бездны» в 1966 году. В любом случае, эта история не связана с падением или путешествием в другую вселенную или время.

В записи также упоминается ранний рассказ «Он упал в темную дыру» Джерри Пурнелла из 1972 года, чья запись в Википедии указывает, что это ранний пример путешествия в космос через путешествие через черную дыру (но не сквозь время или в альтернативные вселенные). ):

Уорд разрабатывает теорию, которая может позволить Дэниелу Вебстеру и выжившим выпрыгнуть из системы. Однако план требует, чтобы космический корабль отправился в черную дыру. Гарриман вызывается добровольцем и успешно направляет один из поврежденных кораблей в черную дыру. Теория работает и позволяет выжившим сбежать к ближайшей звезде.

В записи также упоминается еще один ранний пример коротких путей через пространство, вдохновленный черной дырой, также из 1972 года: «Второй вид одиночества» Джорджа Р. Р. Мартина. В этой истории на самом деле не используется термин «черная дыра», но идея, по крайней мере, частично вдохновлена ​​им:

Кольцо подо мной замолчало, его обратная сторона ушла в небытие. Я коснулся переключателя на консоли. Подо мной проснулись двигатели нулевого пространства.

В центре ринга родилась новая звезда.

Сначала это была крошечная точка в темноте. Зеленый сегодня, ярко-зеленый. Но не всегда и ненадолго. Нуль-пространство имеет много цветов.

Тогда я мог бы видеть дальнюю сторону ринга, если бы захотел. Он светился собственным светом. Живые и бодрствующие, нуль-космические двигатели выбрасывали внутрь невообразимое количество энергии, чтобы проделать дыру в самом космосе.

Дыра была там задолго до Цербера, задолго до человека. Люди обнаружили его совершенно случайно, когда достигли Плутона. Вокруг него построили кольцо. Позже они нашли еще две дыры и построили другие звездные кольца.

Отверстия были маленькие, слишком маленькие. Но их можно было увеличить. Временно, за счет огромного количества энергии, их можно было вскрыть. Необработанную энергию можно было прокачивать через эту крошечную невидимую дыру во вселенной, пока безмятежная поверхность нульпространства не вздрогнула и не хлестнула в ответ, и не образовался нульпространственный вихрь.

На странице 372 книги Пола Нахина « Машины времени» есть описание рассказа Мюррея Лейнстера «Боком во времени» 1934 года, который, кажется, описывает что-то вроде черной дыры и включает в себя идею о том, что вещи, упавшие в них, не перестанут существовать», но «перестанут существовать в нашем пространстве и времени», предполагая, что они окажутся в каком-то другом « пространстве и времени», так что это может быть ранним примером черных дыр как порталов в другую вселенную:

Это в первую очередь история о параллельной вселенной, о которой подробнее говорится в четвертой главе, но ближе к ее завершению в обязательной развязке «гений все объясняет» мы читаем: «Мы знаем, что гравитация искажает пространство... Мы можем вычислить массу, необходимую для искривления пространства, чтобы оно полностью сомкнулось, образовав закрытую Вселенную... Мы знаем, например, что если объединить две гигантские звездные массы определенной массы... они просто исчезнут. они не перестанут существовать. Они просто перестанут существовать в нашем пространстве и времени». Как резюмирует другой персонаж: «Это как залезть в дыру и вытащить дыру за собой».

Как и в случае с «Ниже — Абсолют!» Гарри Уолтона. обсуждалось выше, неясно, в какой степени этот автор был осведомлен о реальных теоретических работах, касающихся того, что мы сейчас называем черными дырами, хотя комментарий о том, что «гравитация искажает пространство», указывает на то, что он был, по крайней мере, знаком с общей теорией относительности, которая используется для описания черных дыр.

Стоит отметить, что идея использования черной дыры для путешествий в другие вселенные на самом деле имеет под собой некоторые основания в теоретической физике — «максимально расширенное» пространство-время для идеализированной вечно вращающейся черной дыры имеет сингулярность, в которую путешественники потенциально могут не попасть , и вместо этого направляйте их так, чтобы они вышли из белой дыры в области пространства-времени, недоступной для нас, кроме как через связь между черной дырой и белой дырой. На веб-сайте физика Эндрю Гамильтона «Внутри черных дыр» есть диаграмма этого на странице диаграмм Пенроуза., прокрутите вниз до нижней диаграммы «черной дыры Керра», которая представляет собой идеализированное решение вращающейся черной дыры, о котором я упоминал. Еще одна интересная особенность теоретической модели состоит в том, что существует внутренняя область, где возможны замкнутые времениподобные кривые , т.е. путешествия во времени (факт, упомянутый в нижней части этой страницы с сайта «Внутри черных дыр», а также на стр. 144). из книги История рушащихся звезд , которую можно посмотреть в книгах Google здесь). Физики на самом деле не считают это реалистичным, поскольку в отличие от идеализированного решения, которое вечно и неизменно, реалистичная вращающаяся черная дыра образовалась бы из коллапса материи, и физики думают, что такая черная дыра, вероятно, будет иметь другой тип сингулярности, которого нельзя избежать. так что на самом деле нет никакого пути через черную дыру, который соединяется с внутренней частью белой дыры (я дал некоторые подробности в ответе на обмен стека физики здесь ). Тем не менее, решение о черной дыре/белой дыре, вероятно, вдохновило множество научно-фантастических предположений о путешествиях в другие измерения/вселенные — в статье «Научная фантастика и научные факты» говорится:

Такие гипотезы привели к дальнейшему развитию основной идеи в виде «червоточины»: метапространственного туннеля, соединяющего черную дыру с дополнительной «белой дырой», которая могла бы работать как сверхсветовой транспортный механизм или средство перемещения. межвселенское путешествие. Популяризации этого понятия способствовали книги Джона Гриббина « Белые дыры: космические фонтаны во Вселенной» (1977) и Адриана Берри « Железное солнце: пересечение Вселенной через черные дыры » (1977).

Червоточины стали самым модным способом межзвездных путешествий в последние десятилетия двадцатого века, особенно в таких романах, как «Врата рая» Пола Прейса ( 1980), « Звездный комплекс » Роберта Дж. Сойера (1996) и «Иэн М. Бэнкс». Алгебраист (2004). Они также функционируют как проходы во времени, как в « Возвращении в мир» Прейса (1981), «Временной бесконечности » Стивена Бакстера (1992) и «Гравитационной шахте» (2000).

В статье в Википедии о черных дырах в художественной литературе упоминается, что « Врата рая » Прейса и их продолжение «Возвращение» (1981) действительно устанавливают, что черная дыра соединяется с другой вселенной, а не просто с другим местом в нашей вселенной. В зависимости от того, упоминается ли это в первой книге или только во второй, возможно, более ранним примером путешествия между вселенными будет эта комическая адаптация диснеевского фильма 1979 года «Черная дыра» 1980 года, которую Ричард опубликовал в комментарии к этой книге . вопрос(это, возможно, также было намерением создателей фильма, но было не очень ясно, что произошло в конце фильма). А «Боком во времени» 1934 года, о котором я упоминал ранее, может быть гораздо более ранним примером, где идея путешествия в другую вселенную с помощью черной дыры хотя бы упоминается, даже если в рассказе этого не происходит (хотя, как я уже сказал, неясно, знал ли автор о реальных теоретических моделях черных дыр, или он просто изобретал свою собственную вымышленную науку, основанную на смутном знании гравитационного искривления пространства в общей теории относительности). Что касается путешествий во времени, я не нашел примеров раньше, чем ответ пользователя 14111 на «Сингулярности заставляют меня нервничать» Нивена.

Однако, как я уже сказал выше, я думаю, что реальным источником этого тропа входа в черную дыру и выхода в совершенно другую область пространства-времени были реальные теоретические модели, придуманные физиками (посмотрев в Интернете, я думаю, что и эта идея, и идея замкнутых времениподобных кривых внутри вращающейся черной дыры восходит к статье Брэндона Картера «Глобальная структура семейства гравитационных полей Керра» 1968 г.), которая вдохновила более поздних писателей-фантастов на использование этой идеи. .

Главный герой рассказа Ларри Нивена «Особенности заставляют меня нервничать» использует черную дыру, чтобы отправиться в собственное прошлое и дать себе советы по фондовому рынку. Согласно ISFDB, впервые он был опубликован в сентябре 1974 года в антологии Stellar 1 под редакцией Джуди-Линн дель Рей . Здесь персонаж Нивена (как рассказчик от первого лица) объясняет самому себе в молодости:

«Дыра в другую вселенную, может быть, или в другую часть этой, может быть. Это тоже в уравнениях. И есть путь вокруг вращающейся черной дыры , который возвращает вас в исходную точку, даже не проходя через сингулярность. звучит достаточно безобидно, пока вы не поймете, что говорите о точках событий — точках в пространстве-времени».

Он поднимает свой стакан. "Скоал".

Я поднимаю свой. «Правильно. Я вернулся до того, как начал путешествие. Большинство астрофизиков скорее поверят, что в теории есть дыра. Сингулярности заставляют их нервничать».

Первое упоминание, которое я могу найти в этой статье Википедии, — «Меч Рианнон» (1950) .

В вышеупомянутой статье это описано как

роман, написанный Ли Брэкеттом, первоначально опубликованный как «Морские короли Марса» в журнале «Захватывающие истории чудес» (июнь 1949 г.). Жадность заманивает мародёра-археолога Мэтта Карса в забытую гробницу старой марсианской богини Рианнон. Там странная особенность погружает маловероятного героя в фантастическое прошлое Красной планеты, когда бескрайние океаны покрывали сушу, а легендарные морские короли правили из террасных дворцов упадка и наслаждения. Гробница заключает в себе пузырь тьмы ... [подобно] тем худым черным пятнам далеко в галактике, о которых некоторые ученые мечтали, как о дырах в самом континууме, окнах в бесконечность за пределами нашей вселенной!Рианнон считается лучшим из произведений Брэкетта о мечах и планетах, действие которых происходит в необерроузовском марсианском прошлом по другую сторону черной дыры, в ушедшем времени, представляющем последний вздох упадка, бесконечно ностальгирующего по еще более отдаленному прошлому.

Что касается первого упоминания о черной дыре, используемой для путешествий, я нахожу «Вечную войну» (1974) Джо Холдемана. Википедия описывает это как:

В этом романе человечество обнаружило коллапсары по всей галактике и использовало их для ее колонизации. Космические корабли и войска также транспортируются через коллапсары для ведения войны с инопланетянами. Из-за замедления времени эти путешествия субъективно очень короткие, но в других местах проходят десятилетия или столетия.

Эти «коллапсы» во всех отношениях являются черными дырами. Вы заметите, что здесь также используется непреднамеренное путешествие во времени.

Первый пример использования черных дыр для преднамеренного путешествия во времени — это Re-Entry (1981) Пола Прейса, где:

Правительственный агент выслеживает беглеца, который обнаружил, как использовать врата черной дыры, чтобы путешествовать во времени и, возможно, отменить историю.

Обратите внимание, что это продолжение фильма «Врата рая» (1980).

Исаак Азимов утверждал, что написал о черной дыре в 1942 году :

Я вспомнил историю, которую назвал «Спина верблюда», в которой, по сути, рассказывалось о формировании черной дыры за десятилетия до того, как астрономы начали говорить о черных дырах, но я так и не продвинулся дальше первых нескольких страниц.

[В память еще зеленый, 1972, с. 366]

Поскольку история незакончена и не опубликована, неизвестно, были ли в ней ссылки на путешествия во времени или альтернативные вселенные.

С давних времен в научной фантастике иногда появлялись «черные звезды» или «черные солнца», как в « Космическом жаворонке» (1928). Тезисы были задуманы как:

1) обычные звезды, которые сожгли все свое топливо (обычно в результате сгорания или гравитационного коллапса в более ранних историях) и теперь были темными и черными,

или 2) звезды настолько массивны, что свет не мог покинуть их, в более ранних историях, основанных на теории «темной звезды» Митчелла 1783 года, а затем на основе теории относительности.

Или 3) Некоторая комбинация предыдущих теорий.

И, естественно, многие из этих историй были довольно нечеткими в отношении того, к какой категории относятся их «черные звезды».

Одной из историй, предвосхищающих использование черных дыр для путешествий во времени, является «Далекий Центавр» А. Э. Ван Фогта (1944), в котором фигурируют «холостяцкие солнца», которые отбрасывают любую материю, приближающуюся к ним, назад во времени.

[1] https://search.yahoo.com/yhs/search?p=A......E........Van+Vogt+%22Far+centaurus%22&ei=UTF-8&hspart=mozilla&hsimp =yhs-001

Эти «черные звезды» или «черные солнца» были достаточно распространены в научной фантастике, и в 1967 году любой поклонник научной фантастики узнал бы этот термин в эпизоде ​​​​« Звездного пути » «Завтра - это вчера».