Ja jūs nedomājat, ka "melnie caurumi ir dīvaini", šeit ir daži jaunumi: 2018. gadā matemātiķu komanda aprēķināja, ka daži melnie caurumi tādā izplešanās Visumā kā mūsējais varētu "nospiest atiestatīšanas pogu" savā vēsturē. saturs, efektīvi dzēšot pagātni un pārvēršot nākotni par milzu jautājuma zīmi. Kā tieši tas izskatīsies no novērotāja viedokļa, pagaidām neviens nezina. Bet, ja tā izrādīsies patiesība, tad varbūt beidzot gūsim risinājumu vienam no lielākajiem mūsdienu kosmoloģijas jautājumiem.
Ja sekosim fizikas likumiem, tad visa sabrukušās zvaigznes masa tiks saspiesta bezgalīgi mazā punktā, ko sauc singularitāte. Tas ir mazliet kā teikt, ka ir kosmosa apjomi, kas glabā noslēpumus no pārējā Visuma, vietas, kur pati fizika sabrūk. Lai pārvarētu šo plaisu starp mums zināmo uz noteikumiem balstīto Visumu un šiem melnajiem caurumiem, fiziķi izmanto kaut ko, ko viņi sauc kosmosa cenzūra.
Šī cenzūra ir divu veidu.
Viens liecina, ka melno caurumu iekšienē ir barjera — dziļāka nekā notikumu horizonts, par kuru daudzi ir dzirdējuši —, aiz kuras fizika faktiski atceļas un neko nevar paredzēt. Šī barjera ērti norobežo šīs problemātiskās singularitātes no pārējās telpas un laika, neļaujot to nelikumībām kļūt par aktuālu problēmu.
Tikmēr spēcīgāka kosmiskās cenzūras versija svēti saglabā domu, ka fiziska nelikumība nepastāv. Tātad, ir jāliek šai barjerai izzust un jāļauj fizikai laimīgi turpināties vienā vai otrā veidā. Pīters Hints, matemātiķis no Kalifornijas universitātes Bērklijā, apšauba otro versiju. Hincs un viņa komanda pētīja hipotētiskus nerotējošus lādētus objektus, ko sauc par Reissner-Nordström de Sitter melnajiem caurumiem. Teorētiski šādiem melnajiem caurumiem vajadzētu būt barjerai, ko sauc Košī horizonts. Aiz Košī apvāršņa šajā savdabīgajā ainavā nav cēloņu un seku, un laiks un telpa vienmērīgi saplūst bezgalīgā mirklī.
Spēcīgu kosmiskās cenzūras modeļu piekritēji apgalvo, ka šos apvāršņus iznīcinās singularitāte pie mazākās novirzes no sabrūkošās zvaigznes gravitācijas spēka. Tam vajadzētu izslēgt Košī apvāršņus par labu spēcīgiem kosmiskās cenzūras modeļiem. 2018. gada pētījums parāda, kā abas parādības varētu tehniski turpināt pastāvēt līdzās pat šādu traucējumu gadījumā, bet tikai tad, ja melno caurumu aptverošais Visums paplašinās ar tādu paātrinājumu kā mūsējais.
Šī secinājuma pamatojums ir diezgan sarežģīts, bet šeit ir īsa versija.
To lādiņa dēļ Reissner-Nordström de Sitter melnajiem caurumiem jau ir neliels iekšējais vilces spēks, kas pretojas šausmīgajai gravitācijas pievilkšanai, smalki novēršot tā laika un telpas deformācijas efektus. Tikmēr paplašinās visums, piemēram, mūsējais, nosaka laika un enerģētikas ierobežojumus fizikas liecībai ap singularitāti. Šo divu efektu kombinācija sniegtu zināmu aizsardzību Košī horizontam, sniedzot mums gan fiziski postošu singularitāti, gan bezgalīgu mirkli aiz neatgriešanās līnijas. Šajā dīvainajā zonā objekti tiks atvienoti no savas pagātnes un tiem nebūs noteiktas nākotnes. Šķērsojot šo zonu, jūs nekad nevarētu atgriezties, taču jūs arī netiktu sapūsts gabalos.
Ja nezināt, kā tas ir, esiet drošs – arī pētnieki nav pārliecināti.
Fiziķe un komandas locekle Džoana Kosta no Lisaboas Universitātes Portugālē to skaidroja ar pazīstamu tēmu. "Kad mēs domājam par Šrēdingera kaķi, mēs zinām, ka mēs varam noteikt varbūtību, ka kaķis ir dzīvs un miris vienlaikus," Kardoso stāsta Esun Cartledge. "Bet, ja kaķis iekristu Košī horizontā, mēs pat nevarētu aprēķināt šīs varbūtības." Tas padara melnā cauruma dīvainību vēl dīvaināku par kvantu mehānikas neprātu. Un tas jau ir kaut kas.
Tā kā Reissner-Nordström de Sitter melnie caurumi acīmredzot pat neeksistē, uzdevums ir filozofisks, padarot hipotēzi bezjēdzīgu. Matemātika joprojām darbojas tipiskiem neitrāli lādētiem melnajiem caurumiem, un to var redzēt pat gravitācijas viļņos, ko rada melno caurumu sadursme. Šajā gadījumā mēs beidzot iegūsim pirmo ieskatu tajās Visuma daļās, kur noslēpumi ir aizslēgti uz visiem laikiem.
Lasi arī:
- Google satelītu kartēs tika atklāts noslēpumains "melnais caurums".
- Ir atklāts melnais caurums ar izliektu akrecijas disku