Ako ne mislite da su "crne rupe čudne", evo nekoliko vijesti: 2018. godine, tim matematičara je izračunao da bi neke crne rupe u svemiru koji se širi poput našeg mogle "pritisnuti dugme za resetovanje" na svojoj istoriji. Sadržaj, efektivno brisanje prošlost i pretvaranje budućnosti u džinovski znak pitanja. Kako će to tačno izgledati iz ugla posmatrača, još niko ne zna. Ali ako se to pokaže kao istina, onda ćemo možda konačno dobiti rješenje za jedno od najvećih pitanja moderne kosmologije.
Ako slijedimo zakone fizike, tada će se čitava masa kolabirane zvijezde sabiti u beskonačno malu tačku tzv. singularnost. Ovo je pomalo kao da kažete da postoje količine svemira koje čuvaju tajne ostatka svemira, mjesta gdje se sama fizika raspada. Kako bi riješili ovaj jaz između univerzuma zasnovanog na pravilima kakvog poznajemo i ovih crnih rupa, fizičari koriste nešto što nazivaju svemirska cenzura.
Ova cenzura je dva tipa.
Jedna sugerira da unutar crnih rupa postoji barijera – dublja od horizonta događaja za koji su mnogi čuli – iza koje se fizika efektivno poništava i ništa se ne može predvidjeti. Ova barijera prikladno zatvara ove problematične singularnosti od ostatka prostora i vremena, sprečavajući da njihovo bezakonje postane gorući problem.
U međuvremenu, jača verzija kosmičke cenzure sveto čuva ideju da fizičko bezakonje ne postoji. Dakle, potrebno je učiniti da ova barijera nestane i dozvoliti da se fizika nastavi sretno u ovom ili onom obliku. Peter Hintz, matematičar sa Kalifornijskog univerziteta u Berkliju, sumnja u drugu verziju. Hinz i njegov tim proučavali su hipotetičke nerotirajuće nabijene objekte nazvane Reissner-Nordström de Sitter crne rupe. Teoretski, takve crne rupe treba da imaju barijeru tzv Cauchy horizont. Iza Cauchyjevog horizonta, unutar ovog iskrivljenog pejzaža, nema uzroka i posljedice, a vrijeme i prostor se glatko zamagljuju u beskonačan trenutak.
Zagovornici jakih modela kosmičke cenzure tvrde da će ovi horizonti biti uništeni singularitetom pri najmanjem odstupanju gravitacijske sile zvijezde u kolapsu. Ovo bi trebalo isključiti Cauchy horizonte u korist jakih modela kosmičke cenzure. Studija iz 2018. pokazuje kako bi ove dvije pojave tehnički mogle nastaviti koegzistirati čak i pod takvim perturbacijama, ali samo ako se svemir koji okružuje crnu rupu širi ubrzanjem poput našeg.
Obrazloženje za ovaj zaključak je prilično složeno, ali evo kratke verzije.
Zbog svog naboja, crne rupe Reissner-Nordström de Sitter već imaju mali unutrašnji potisak koji se odupire užasnom privlačenju gravitacije, suptilno se suprotstavljajući njenim efektima iskrivljavanja vremena i prostora. U međuvremenu, svemir koji se širi, poput našeg, postavlja vremenska i energetska ograničenja na savijanje fizike oko singularnosti. Kombinacija ova dva efekta bi pružila određenu zaštitu Cauchyjevom horizontu, dajući nam i fizički razornu singularnost i beskonačan trenutak izvan linije bez povratka. U ovoj čudnoj zoni, objekti će biti odvojeni od svoje prošlosti i neće imati određenu budućnost. Prelazak ove zone značio bi da se nikada ne biste mogli vratiti, ali ni ne biste bili razneseni u komade.
Ako ne znate kako je, budite sigurni – ni istraživači nisu sigurni.
Fizičar i član tima Joan Costa sa Univerziteta u Lisabou u Portugalu objasnio je ovo poznatom temom. "Kada razmišljamo o Schrödingerovoj mački, znamo da možemo dodijeliti vjerovatnoću da je mačka živa i mrtva u isto vrijeme", kaže Cardoso Esun Cartledge. "Ali ako mačka padne unutar Cauchy horizonta, ne bismo mogli ni izračunati ove vjerovatnoće." Ovo čini neobičnost crne rupe još čudnijom od ludila kvantne mehanike. I ovo je već nešto.
Budući da Reissner-Nordström de Sitter crne rupe očigledno čak i ne postoje, vježba je filozofska, što hipotezu čini beskorisnom. Matematika još uvijek funkcionira za tipične neutralno nabijene crne rupe, a može se vidjeti čak i u gravitacijskim valovima od sudarajućih crnih rupa. U ovom slučaju, konačno ćemo dobiti prvi pogled na one dijelove svemira u kojima su tajne zauvijek zaključane.
Pročitajte također:
- Misteriozna "crna rupa" otkrivena je na Google satelitskim kartama
- Otkrivena je crna rupa sa zakrivljenim akrecijskim diskom