Fekete lyukak és egyéb sötét ügyek Sajnálattal olvastam, hogy elhunyt Magyari Béla, kiképzett űrhajós. Akit Farkas Bertalannal, az első űrbéli magyarral együtt képezték ki Oroszországban. Ugyan nem jutott el az űrbe, de sok előadást tartott a témában. Egy csillagász táborban ismerhettem meg őt és családját még néhány évvel ezelőtt. Ezúton őszinte részvétemet szeretném nyilvánítani. A fekete lyukakat több oldalról is meg lehet közelíteni (akár szó szerint). A fekete lyuk a téridő olyan tartománya, ahonnan az erős gravitáció miatt semmi, még az elektromágneses sugárzás (fény) sem tud távozni. Úgy is mondhatjuk, hogy olyan égitest, amelynél a felszínre vonatkoztatott szökési sebesség eléri, vagy meghaladja a fénysebesség értékét. És ha ez nem elég, a poén kedvéért nem is égitest van a közepén, hanem „szingularitás”. Jellemezni őket a tömegük, töltésük, perdületük alapján tudjuk. Ez nem sok, ezért elnevezték kopaszsági elvnek: nem tudjuk megítélni belső tulajdonságait, csupán külső vonásai alapján ítélkezhetünk felette. Aztán kiderül, hogy belül is csak sötétség lapul. A fekete lyuk egyfajta szemetes a világűrben. Főként matematikai. Létezésüket Einstein relativitáselmélete támasztotta alá, amíg meg nem figyelték őket. Erre mindenki bólogasson, mintha marhára értene hozzá… Ez nem az E=mc² tömegenergia ekvivalencia egyenlet, amit vászontáskákra, pólókra és bögrékre nyomtatnak, majd minden jött-ment egyetemista kezében megtalálod, mintha valaha szüksége lenne rá. Mármint az egyenletre, a póló jól jön. Persze köze van hozzá, de sokkal többről van itt szó. Mivel mi valószínűleg az életben nem fogjuk hasznát venni magas szintű fizikai hozzáértésünknek, ezért hozzuk egy szintre az alapokat, amiket már mindenki ért és tud, és annyi köze van a csillagászathoz, mint körülbelül a szülészetnek. Réges-régen egy boszorkányüldözésekkel terhelt időszakban
48
SZINAPSZIS // 2018. MÁJUS
egy pofátlan gazember, Galilei, azt merte állítani, hogy a Nap körül kering a Föld. Az ő elmélete: az egymáshoz képest egyenletesen mozgó megfigyelők számára a mechanika törvényei azonosak. Azaz ha te egy gyorsan haladó vonatban leejtesz egy kavicsot, az ugyanúgy le fog esni, mintha a vonat állna. És én ezt végignézem, és azon gondolkodom, hogy miért van nálad kavics egy vonaton. A lényeg, hogy ugyanazt látom, amit te: leesett a kő. Pár száz évvel később megmérik a fény sebességét (1879 Michelson és Morley). Ne kérdezd hogyan, véletlenül. Na most, Galilei elmélete alapján: ha a fentebb említett kavicsot nem leejtenéd, hanem felém dobnád a vonat sebességvektorának irányával megegyezően, akkor azt egy külső szemlélő (aki beles messziről a vonatba) úgy írná le, hogy a kavics a vonat sebességével plusz a hozzáadott lendülettel együtt csapódott, mondjuk a mellkasomba. Mert az arcom túl szép ehhez. A mellkasom is. Új kísérlet: én doblak meg a kaviccsal. Így már jobban tetszik. Lényeg, hogy a kavics (meg mi) felvesszük a vonat sebességét, hirtelen fékezéskor pedig elveszítjük azt. Most, hogy fáj a kavics nyoma, te visszatámadsz mondjuk valami menő villámmal. A villám sebességéhez hozzáadódik a vonat sebessége, tehát nagyon rosszul járok. Galilei szerint. Viszont a valóság az, hogy a fény sebességéhez nem tudsz „hozzáadni” – a fény/villám minden irányban ugyanannyi. Nem lesz gyorsabb vagy lassabb attól függően, hogy a vonat áll vagy mozog. Galilei elméletét így a mérések megcáfolták, mert a fény sebessége konstans (persze sok minden másban igaza