Опенхаймер почти открил черните дупки
Опенхаймер почти открил черните дупки, преди да стане „Разрушителят на световете“
Преди да ръководи проекта “Манхатън”, Дж. Робърт Опенхаймер е съавтор на статия. В нея се обяснява, че най-масивните звезди трябва в крайна сметка да се превърнат в това, което сега бихме нарекли черна дупка.
Дж. Робърт Опенхаймер… Сега главният герой на дългоочакван филм… И… Направо сме в екстаз да ви съобщим, че ще бъде изигран от Килиън Мърфи! Да, именно Томас Шелби от Peaky Blinders.
Филмът тръгва по кината на 21 юли!
Проектът “Манхатън”
Но, днес Опенхаймер е най-известен с научното си ръководство на американския проект “Манхатън”. Това е програмата за катастрофата от Втората световна война за създаване на първите атомни бомби. Само няколко години по-рано Опенхаймер размишлява върху много различни „оръжия“ за масово унищожение. Това са черните дупки – въпреки че щели да минат десетилетия, преди това име да се появи.
„Беше въздействащо“, казва Фериал Озел. Той е астрофизик от Технологичния институт на Джорджия. “Беше визионерско!”, допълва той за работата на Опенхаймер върху черните дупки и неутронните звезди… Свръхплътните трупове на масивни звезди с изтекъл срок на годност. „Той има трайно въздействие.“ Йозел е член-основател на Event Horizon Telescope Collaboration. Той пусна първото изображение на черна дупка през 2019 г. Това е 80 години след като Опенхаймер е съавтор на статия, в която теоретизира, че такива обекти могат да съществуват.
Опенхаймер и черните дупки
Йозел не е единственият водещ съвременен физик, който се възхищава на работата на Опенхаймер върху черните дупки. „Изправя се напълно; няма недостатъци.“ Това казва Кип Торн, почетен професор по физика в Калифорнийския технологичен институт. Торн спечели Нобелова награда за физика през 2017 г. за работата си с лазерната интерферометърна гравитационно-вълнова обсерватория (LIGO). През 2015 г. тя откри гравитационни вълни от две сблъскващи се черни дупки. „Това отиде толкова далеч отвъд всичко, което някой друг някога е правил.“ Пише Торн за статията на Опенхаймер „tour de force“, изследваща черните дупки, която е дълга само пет страници. „Удивително е какво се съдържа там.“
Краткият набег на Опенхаймер в астрофизиката започва със статия от 1938 г. за неутронните звезди. Тя продължава в част от 1939 г., която допълнително включва принципите на общата теория на относителността на Айнщайн. След това той публикува трета статия за черните дупки на 1 септември 1939 г. По това време обаче тя почти не била забелязана, защото това бил същият ден, в който Германия нахлува в Полша, започвайки Втората световна война.
Опенхаймер никога повече не е писал по темата.
Дори и да не беше засенчена от войната, работата на Опенхаймер върху неутронните звезди и черните дупки „не се смяташе за ужасно значима по онова време.“ Това казва Катрин Карсън, историк на науката в Калифорнийския университет в Бъркли.
Всяка статия била написана с различен член на рояка от завършили студенти и постдокторанти, които Опенхаймер внимателно култивирал. Тези протежета улеснили способността му да прескача между изследователски теми. В крайна сметка, според Торн и други, представляват един от най-важните му приноси към физиката.
Кулминационният трети доклад на Опенхаймер
Кулминационният трети доклад на Опенхаймер е написан с неговия ученик Хартланд Снайдер. Той изследва последиците от общата теория на относителността върху най-масивните звезди във Вселената. Въпреки че физиците трябвало да включат някои предположения, за да опростят въпроса, те установили, че достатъчно голяма звезда ще се срине гравитационно за неопределено време – и в рамките на ограничен период от време, което означава, че обектите, които сега познаваме като черни дупки, могат да съществуват.
„В крайна сметка трябва да се появи това, което сега бихме нарекли сингулярност в началото, точка с безкрайна плътност, където в известен смисъл самото пространство-време се разкъсва и трябва да се превърне в това, което сега бихме нарекли хоризонт на събитията“, казва Дейвид Кайзер, физик и историк на науката в Масачузетския технологичен институт. „Всичко това е в този документ – не в съвременния речник, но днес математиката е абсолютно разпознаваема за нас.“
Десетилетия след бомбата с черната дупка на Опенхаймер
През десетилетията след бомбата с черната дупка на Опенхаймер и Снайдер учените потвърдиха, че същите принципи са валидни дори без първоначално въведените опростяващи предположения. Торн казва, че документът е особено зашеметяващ, като се има предвид съвременната работа на още по-известен физик – този, който е разработил общата теория на относителността на първо място.
„[Алберт] Айнщайн публикува почти едновременно документ, в който твърди, че не можете да имате звезда или какъвто и да е обект да се свие до размера на това, което сега наричаме гравитационен радиус или размера на черна дупка“, казва Торн. “Айнщайн, обаче е грешал.”
Но въпреки заслугите на работата на Опенхаймер и Снайдер върху черните дупки, темата остава на заден план сред физиците в продължение на десетилетия – и днес е може би най-известна като отрезвяващ пример за това как брилянтните идеи могат да бъдат пренебрегнати, казва Мануел Ортега-Родригес, теоретичен физик в Университета на Коста Рика.
„Стори ми се наистина, наистина интересно, завладяващо и плашещо, че подобна идея съществуваше от около 25 години и никой не обърна внимание.“, казва той. „Това означава, че днес можем да имаме също толкова революционна идея точно сега, която общността игнорира.“
Опенхаймер: Тайните, които защитаваше с цената на всичко, и подозренията, които го следваха.
В надпревара с времето и врага, Дж. Робърт Опенхаймер помага на САЩ да създадат атомната бомба.
Но този велик човек е бил почти изцяло отхвърлен от проекта ” Манхатън” — защо?
Дж. Робърт Опенхаймер, често наричан „бащата на атомната бомба“, е бил почти отстранен от този проект, след като попада под подозрение от офицер от военното разузнаване в лабораторията в Лос Аламос.
Само по силата на това, което са, тайните са трудни за пазене. И така, как да пазите най-голямата тайна на Втората световна война? Тоест усилията на Съединените щати да създадат атомната бомба. Ако се разчуе, ако нацистите се хванат за това, което се създава, бъдещето на демокрацията е застрашено завинаги. И ако нацистите ги победят, те биха могли да спечелят Втората световна война.
Всичко започва през 1939 г.
Когато няколко видни учени, включително Алберт Айнщайн, изразяват опасения, че нацистка Германия може да разработва атомни оръжия. В резултат на това правителството на САЩ създава строго секретен проект, за да продължи собственото си разработване на атомни оръжия. Първоначалните изследвания са били проведени в Колумбийския университет в Ню Йорк, което дава на мисията кодовото име „Проект Манхатън“.
За да се осигури пълна секретност, проектът Манхатън е бил разделен на отдалечени обекти в Съединените щати. В крайна сметка повече от 130 000 души са участвали в научноизследователска и развойна дейност с три основни местоположения.
- Оук Ридж, Тенеси, което се фокусира върху обогатяването на уран.
- Ханфорд, Вашингтон, където са построени съоръжения за производство на плутоний.
- Лос Аламос, Ню Мексико, където се проведе по-голямата част от изследванията и проектирането на оръжия.
Само малцина избрани знаели пълния обхват и цел на тяхната работа — ключът към поддържането на проекта под прикритие.
Един от тези лидери е бил теоретичният физик Дж. Робърт Опенхаймер, директор на Лос Аламос. Но нещата не били толкова прости, защото самият 39-годишен Опенхаймер е бил под съмнение.
Подозрително
Когато Опенхаймер пристига в Ню Мексико през април 1943 г., за да поеме ръководството на новата правителствена лаборатория в Лос Аламос, той става критичен за строго секретния проект Манхатън. Но той все още не е имал разрешение за сигурност . Заподозрян от ФБР и G-2, разузнавателната агенция на армията, че е свързан с шпионска мрежа, управлявана от съветските съюзници на Америка. Офицер от G-2 в Лос Аламос го обвинява, че:
„Изигравш ключова роля в опитите на Съветския съюз да осигуриш чрез шпионаж строго секретна информация, която е жизненоважна за сигурността на Съединените щати“.
Обвиненията произтичали от факта, че няколко души, близки до Опенхаймер, са били бивши или настоящи членове на комунистическата партия. Опенхаймер отреча да се е присъединил към тази партия. Но окато преподавал в Калифорнийския университет, той подкрепял каузи, които го довеждат до контакт с комунисти или комунистически симпатизанти. Включително членове на бригадата ” Ейбрахам Линкълн” , които са се противопоставили на американските закони за неутралитет, като се биели в Испания срещу Франсиско Франко, диктаторът, подкрепян от Хитлер и Мусолини. Опенхаймер наистина споделял с тези бойци омраза към фашизма и помага на еврейски роднини и еврейски учени в Германия да избягат от нацисткия режим.
Джулиъс и Етел Розенберг са емейството, което предаде на Сталин, американските ядрени тайни.
Датата 6 август 1945 г. е една от най-значимите за 20-и век. Това е денят, в който американски бомбардировач пуска атомна бомба над японския град Хирошима. Три дни по-късно същото се случва и с град Нагасаки.
Тези две събития хвърлят дълга сянка върху международните отношения за следващите пет десетилетия. Те стават едно от основанията за начало на една безпрецедентна надпревара в развитието на ядрени оръжия.
Движа се напред
Работата на Опенхаймер е била спасена от офицер, за когото сигурността е била от най-голяма загриженост – Бриг. Ген. Лесли Гроувс, директор на проекта Манхатън. Той вярвал, че Опенхаймер е уникално квалифициран да преодолее предизвикателствата на изграждането на атомна бомба. Както и да управлява други брилянтни учени, чието его е лесно наранено. Един от тези темпераментни учени, Едуард Телър, обяснява защо Опенхаймер е бил толкова подходящ за работата:
„Той знаеше как да организира, угажда, хуморизира, успокоява чувствата, как да ръководи мощно, без да изглежда, че го прави… Удивителният успех на Лос Аламос се дължи на блясъка, ентусиазма и харизмата, с които Опенхаймер го ръководи.“
Гроувс се доверил на преценката на собствения си офицер по сигурността в Лос Аламо. Капитан Джон Лансдейл, който заключил, че Опенхаймер не е бил комунист. Това определило Лансдейл като човек, лоялен към Съветския съюз, а не към САЩ.
Най-голяма секретност
Освободен от Гроувс, Опенхаймер се захваща за работа, поемайки монументалната задача да отприщи атомната енергия. Проектът се оказал толкова сложен, че САЩ не разполагала с ядрени оръжия, преди Германия да бъде победена през май 1945 г. Страната не е имала шанса да развие свой собствен ядрен капацитет благодарение на опустошителните стратегически бомбардировки и липса на научен и индустриален капацитет.
Но учените на Опенхаймер в Лос Аламос били получили дотогава достатъчно гориво от Оук Ридж и Ханфорд, за да произведат бомби от два вида:
- Едната, захранвана с уран-235.
- Другата с плутоний-239.
Бомбите са тайно тествани през юли 1945 г. на полигон, наречен “Тринити сайт”. Намиращ се в отдалечената пустиня на Ню Мексико. Огнена топка се изстреляла в небето, заобиколена от огромен гъбен облак с диаметър около 40 000.
Ядрената ера е започнала — но все още в тайна
Въпреки че стотици учени и помощен екип са присъстали на тестването в пустинята на Ню Мексико през нощта и взривът разтърсил сгради чак до Ел Пасо, Тексас. Което е било на разстояние1805 км. Военното министерство не позволило да се разчуе и са излъгали медиите,които разпространили новината че е било ураганен горещ вятър. Щатската полиция съобщила отново на медиите, че това е случайна експлозия в армейски лагер. Така с няколко фалшиви новини объркали населението, което спряло да задава въпроси. Един човек пътувал през Ню Мексико с влак, когато видял небето да свети. Той информирал чикагски вестник, като казал, че смята, че е видял гигантски метеор, и репортерът написал кратка статия. На следващия ден ФБР посетили офиса на издателя и поискали от нея да забрави историята. Тази статия така и не вижда бял свят.
Край на една тайна
През юли 1945 г. , президентът Хари С. Труман се среща със съветския лидер Йосиф Сталин и британския министър-председател Уинстън Чърчил в Потсдам, в окупираната от съюзниците Германия. Там обсъждали следвоенния мир, когато научават за успешния тест на площадката Тринити. Тогава Труман информирал съветския лидер за голямата тайна. Всъщност Сталин вече е знаел за бомбата и е имал в ход съветска програма за ядрени оръжия. Подпомогната от разкрития от шпиони в Лос Аламос, които досега са убягвали да бъдат открити.
Била е подготвена сцената за разтърсващия край на войната
Когато на 26 юли 1945 г. е издадена Потсдамската декларация, призоваваща Япония да се предаде безусловно. В противен случей е шяла да бъде изправена пред „бързо и пълно унищожение“. Изискванията на Япония били прости – император Хирохито да остане на власт, условие, което Труман отхвърлил. Япония отхвърлила декларацията моментално, след отговора му.
Два обвързващи атомни взрива принуждават Хирохито да се предаде.
Първият отприщен на 6 август 1945 г. от уранова бомба, която опустоши Хирошима. Вторият, задействан три дни по-късно от плутониева бомба, която разбива Нагасаки. Повече от 150 000 души са били убити при атаките, а хиляди други замърсени от радиоактивни утайки. Нападение, което обременило хора и природа за векове.
