От Библии к черным дырам: Священник, который заглянул в бездну космоса

Существование черных дыр – одна из самых захватывающих и загадочных тем в современной астрофизике. Хотя их реальность долгое время отрицалась ведущими учеными, еще в XVIII веке британский священник Джон Мичелл , основываясь на законах Ньютона, предсказал эти космические объекты.

Родившийся в 1724 году в деревне Икринг, Англия, Джон Мичелл проявлял необыкновенные способности к обучению с раннего возраста. Его отец, Гилберт Мичелл, был ректором прихода и ценил независимость мышления, что передалось и его сыну. Джон получил образование в Кембридже, где более 20 лет занимался исследованиями в различных областях, таких как теология, геология и астрономия. В Кембридже он также проявил себя как изобретательный экспериментатор, самостоятельно создавая аппаратуру для своих исследований.

В 1750 году он выпустил трактат под названием « A Treatise of Artificial Magnets », в котором ввел закон обратного квадрата для магнитного взаимодействия. В 1760 году он опубликовал работу о механике землетрясений, где описал слоистую структуру земной коры и предложил метод оценки эпицентра землетрясений. Эти открытия стали важным вкладом в науку о Земле.

Одним из самых значимых его открытий стало предположение о существовании объектов с такой сильной гравитацией, что они не позволяют свету покидать их поверхность. В 1783 году он опубликовал работу, в которой использовал ньютоновские принципы для объяснения поведения света под воздействием гравитации. Он рассчитал, что если звезда будет достаточно массивной и плотной, ее гравитация сможет удерживать свет, делая такую звезду невидимой для наблюдателей на Земле. Эта идея была предвестником современной концепции черных дыр.

С точки зрения 21-го века, идея о том, что служащий христианской церкви находится в центре научной жизни, может показаться удивительной. Однако, подобно большинству интеллектуалов 17-го века, Джон Мичелл не проводил четкого разграничения между религией и наукой. Появление телескопов в начале 1600-х годов вызвало значительный философский переворот по всей Европе.

Устоявшаяся, наблюдаемая иерархия Божьего творения — Земля и небеса — была поколеблена тем, что историк науки Александр Койре называет «неопределенной и даже бесконечной Вселенной», которую предстояло понять через изучение «ее фундаментальных компонентов и законов». Для таких мыслителей, как Мичелл, эта революция не вытеснила Бога, а лишь обновила его тайну: исследуемые естественные законы по-прежнему считались законами Божьими.

Как писал Исаак Ньютон в 1704 году : «Наш долг по отношению к [Богу], а также по отношению друг к другу, явится нам в свете Природы». Именно этому ньютоновскому христианству следовал Мичелл. По словам историка Рассела МакКормаха , «истины его религии согласовывались с истинами природы». Таким образом, наряду со своими приходскими обязанностями, Мичелл постепенно сосредоточил свое внимание на космологии и, в частности, на природе гравитации. В этой области он создал работы, которые оказались как революционными, так и пророческими, сохранив свою значимость даже спустя долгое время после его смерти.

Мичелл также сконструировал торсионные весы , которые позволяли измерять гравитационное притяжение между свинцовыми шарами, что дало возможность оценить плотность Земли. Хотя Мичелл не успел провести эксперименты, его работа была продолжена Генри Кавендишем, который в 1797 году с помощью этих весов определил плотность Земли с высокой точностью.

Несмотря на свои выдающиеся идеи, Мичелл остался малоизвестным. Он публиковал работы редко и только тогда, когда был полностью уверен в своих выводах. Это, вероятно, и стало причиной его забвения. В начале XIX века научное сообщество начало отходить от к орпускулярной теории света Ньютона , что также способствовало забвению идей Мичелла. Однако его вклад в науку был переосмыслен только в XX веке, когда понятие черных дыр стало общепринятым.

Сравнение идей Мичелла и современных представлений о черных дырах показывает, насколько дальновидным был этот ученый. Его предсказания о гравитации и световых эффектах стали основой для дальнейших исследований, которые привели к созданию общей теории относительности Эйнштейна и современному пониманию черных дыр.

Джон Мичелл умер в 1793 году, оставаясь ректором в Торнхилле до конца своих дней. Его независимость и приверженность научной истине обеспечили ему место в истории как одному из самых дальновидных мыслителей своего времени, несмотря на недостаток признания при жизни.

Сегодня имя Джона Мичелла заново открывается научным сообществом, и его вклад в науку получает заслуженное признание. Он по праву считается одним из предшественников современных исследований в области космологии и физики черных дыр.