ЦЕРН — это лаборатория ядерных исследований построенная в 2008 году на границе Франции и Швейцарии. Там находится самый мощный современный ускоритель частиц — Большой адронный коллайдер или, сокращенно, БАК.
Что он делает? Ускоряет и сталкивает частицы со скоростью 99,99% от скорости света. На таких скоростях с частицами происходят удивительные вещи. Ученые их наблюдают и изучают. Но в ходе проводимых экспериментов всегда присутствует некоторый риск образования небольшой черной дыры. Как побочный эффект, совершенно случайно.
Что же тогда произойдет? Сможет ли эта мизерная аномалия как-то повлиять на нас? Или того хуже — уничтожить планету?
Ох, уж эти черные дыры — гравитационные монстры, с легкостью пожирающие материю. В космосе их бесчисленное множество. Некоторые настолько велики, что могут размерами соревноваться с целыми звездными системами.
А что же ЦЕРН? Могут ли ученые создать что-то подобное на своем Большом адронном коллайдере? Теоретически, да, могут. Но сможет ли эта, искусственно созданная, черная дыра стать концом света для планеты? Тут надо разобраться.
БАК представляет собой кольцо из сверхпроводящих магнитов протяженностью 27 км. Они ускоряют частицы до около световых скоростей. В какой-то момент разогнанные частицы сталкиваются и высвобождают энергию достаточную для создания новых частиц.
Речь идет об очень малых энергиях. Настолько малых, что ученые придумали им новую единицу измерения – тераэлектронвольт (ТэВ). Один ТэВ — это 10^12 электронвольт, принятых в физике элементарных частиц. Это очень мало. Лампочка накаливания на 100 Вт в секунду сжирает 6,25 в 8-й степени ТэВ. Четырнадцать ТэВ дадут нам новую частицу. ТэВ с 19 нулями создаст дырку в пространстве. Упс, что и требовалось доказать.
Но не спешите. Черная дыра созданная таким образом будет иметь микроскопические размеры с массой в миллионы раз меньшей, чем масса бактерии. Она не сможет выйти за пределы ускорителя и тем более пустится в пляс по планете, уничтожая все на своем пути.
Из-за малого размера такая черная дыра не успеет притянуть к себе ни единого кусочка материи и потеряет всю свою энергию еще задолго до того, как сможет набрать сколько-нибудь значительную массу. В результате излучения Хокинга черная дыра быстро исчезнет не успев натворить ничего плохого.
Даже когда построят лабораторию следующего поколения — кольцевой коллайдер будущего, который превзойдет БАК по всем показателям, нам все равно ничего не будет угрожать. Чтобы созданная искусственным образом черная дыра могла нанести хоть какой-либо ущерб, она должна иметь массу не менее 0,00002 г. Это в 50 раз меньше массы муравья.
Такой черной дыре потребуется девять октиллионов лет, чтобы достичь массы одного килограмма и еще дециллион лет (1033 лет), чтобы смочь поглотить Землю. Весь процесс займет времени больше, чем просуществует Вселенная.
И это хорошая новость для всех.
