
Теорія неймовірності - Максим Іванович Дідрук
Іще один цікавий спосіб виявлення чорних дір — це гравітаційне лінзування. Чорна діра так викривлює простір, що він спрацьовує як лінза. Світло від віддалених зірок чи галактик, огинаючи просторову лінзу, розщеплюється та спотворюється, формуючи так звані кільця Ейнштейна. Тобто якщо астрономи бачать на небі сплющені й немовби віддзеркалені зображення одного й того самого небесного об’єкта — інакше кажучи, спостерігають ефект лінзування, — а в ділянці, де мала б розташовуватися ця уявна лінза, немає видимого масивного тіла, то майже напевно там розташовується чорна діра.
Чорні діри також можна виявити за їхньою взаємодією між собою, тобто за посередництва гравітаційних хвиль. Учені навчилися це робити зовсім нещодавно, якихось кілька років тому. Повернімося до системи X-1 у сузір’ї Лебедя. Одним із її компаньйонів є блакитний надгігант із масою сорок сонячних. Така масивна зоря зрештою також сколапсує в чорну діру. Як наслідок виникнуть дві чорні діри, що, обертаючись, поволі зближуватимуться. За якийсь час вони зіллються, а потім простором поширяться гравітаційні збурення — такі собі брижі від падіння каменя у водойму. Ці збурення, або гравітаційні хвилі, безперешкодно розходитимуться на колосальні відстані й дозволять астрономам фіксувати злиття чорних дір за мільярди світлових років від Сонячної системи. Уперше таку подію успішно зареєстрували 14 вересня 2015 року. Вчені спостерегли відлуння бурхливого об’єднання двох чорних дір із масами 36 і 29 сонячних на відстані 1 мільярда 300 мільйонів світлових років від Землі. Це стало першим в історії науки експериментальним виявленням гравітаційних хвиль, і 2017 року фізики Райнер Вайс, Беррі Беріш і Кіп Торн отримали за це Нобелівську премію.
Доказом існування чорної діри може бути її гравітаційний вплив на тіла, які обертаються поблизу. Скажімо, для підтвердження гіпотези, що в центрі нашої галактики розташовується надмасивна чорна діра, вчені протягом десяти років відстежували траєкторії невеликої групи зірок у центральній частині Чумацького Шляху. Вони виснували, що єдиним поясненням надзвичайно швидкого руху цих зір може бути компактний об’єкт із масою близько 4 мільйонів сонць. З огляду на об’єм, у який цей об’єкт має бути втиснутий, а також те, що ми безпосередньо його не бачимо, висновок є однозначним: у центрі галактики абсолютно точно сидить велетенська чорна діра.
Словом, подібних прикладів вистачає. На сьогодні перелік підтверджених чорних дір охоплює кількадесят об’єктів, і він постійно поповнюється. Що, погодьтеся, доволі непогано як на гравітаційну аномалію, яку трохи понад пів століття тому вважали вигадкою фантастів.
Дефібриляція в кіно
Оригінальний фільм «Коматозники», головні ролі в якому зіграли Джулія Робертс, Кіфер Сазерленд і Вільям Болдвін, режисер Джоел Шумахер зняв іще 1990-го. Римейк трилера, який сюжетно не відрізняється від оригіналу, вийшов на екрани 2017-го. Кіно починається розповіддю про студента-медика, одержимого бажанням з’ясувати, чи існує життя після смерті. Він переконує кількох своїх однокурсників провести експеримент: за допомогою апарата для дефібриляції пропонує зупинити власне серце, а за хвилину реанімувати себе. Після клінічної смерті студент відчуває дивне піднесення, а його інтелект значно покращується. Його друзі один за одним повторюють дослід на собі. Спершу все ніби гаразд, одначе за якийсь час за законами жанру життя всіх героїв перетворюється на пекло. Ось тільки зараз ідеться не про це. Ви можете переглянути стрічку самі, вона не така вже й погана. Проблема лише в тім, що сюжет заснований на абсолютно безглуздій ідеї. Студенти-медики, які вивчають досвід клінічної смерті, впродовж усього фільму застосовують для реанімації пристрій, призначений для іншого.
І «Коматозники» — не єдина така стрічка. Ви легко пригадаєте не один фільм, де в пацієнта, що перебуває в палаті інтенсивної терапії, раптово зупиняється серце. Режисер зблизька показує кардіомонітор, на екрані завмирає рівна лінія, медики тулять дефібриляторні подушки до грудей пацієнта, а тоді, горлаючи «розряд!», луплять його струмом.
Сцена абсурдна та неправдоподібна. Бо дефібрилятор — це за визначенням апарат, який використовують для дефібриляції, тобто для зупинки фібриляції передсердь. А фібриляція передсердь є важким порушенням серцевого ритму, одним із найпоширеніших видів аритмій, коли передсердя хаотично тріпочуть із частотою від 350 до 700 скорочень на хвилину. Фібриляцію називають зупинкою серця не через те, що в ньому припиняється електрична активність, а тому, що в такому стані волокна серцевого м’яза скорочуються розрізнено та нескоординовано, серце, по суті, тремтить, а тому не здатне перекачувати кров. Дефібрилятор дає змогу вийти з такого стану. Він пропускає крізь груди короткочасний електричний імпульс напругою до 7000 вольтів. Це на кілька секунд зупиняє серце, після чого воно самовільно запускається і майже завжди відновлює нормальний ритм. Натомість той стан, який демонструють у фільмах, є асистолією. Це припинення будь-якої біоелектричної активності в серці — та сама пряма лінія на моніторі ЕКГ. За асистолії потрібно проводити серцево-легеневу реанімацію, тобто виконувати непрямий масаж серця та вдихати повітря в легені, сподіваючись, що робота серця відновиться. Лупити струмом, а відтак зупиняти серце, яке й так не працює, — це нонсенс. Ніхто до такого не вдається в реальному житті. Те, що ми бачимо у фільмах, є добиванням пацієнтів, які й так мертві.
Томас Морріс у книзі «За покликом серця» наводить приклад, який дає змогу краще збагнути різницю між фібриляцією, а саме важким порушенням ритму, й асистолією, або повною зупинкою серця. Уявіть оркестр, грою якого керує диригент. Посеред концерту диригент раптом опускає паличку та йде зі сцени. Спантеличені музиканти втрачають ритм і припиняють грати. У концертному залі западає цілковита тиша. Так ось, можна сказати, що оркестр перебуває в стані музичної асистолії. На сцені нічого не відбувається.
На противагу цьому під час фібриляції проблема не в диригенті. Оркестр не мовчить, а шалено імпровізує. Музиканти неначе злітають із котушок, кожен грає сам собі, і це призводить до оглушливої какофонії. Диригент досі на сцені, проте всі його спроби навести лад марні. У