Salut întuneric, vechiul meu prieten.
Iată încă o cercetare ce ne arată de ce ‘găurile negre sunt ciudate’: O echipă de matematicieni au calculat că unele găuri negre într-un Univers ce se extinde, unul ca al nostru, pot apăsa butonul de resetare pe istoricul conținutului acestora, ștergând efectiv trecutul şi transformând viitorul într-un semn de întrebare uriaș.
Exact cum arată acest lucru din punctul de vedere al unui observator, putem doar bănui.
Dar, dacă se dovedește a fi adevărat, noi am putea să găsim o soluţie la una dintre cele mai mari întrebări din cosmologia modernă.
Dacă urmăm legile fizice la concluziile lor logice, toata masa unei stele colapsate se comprimă într-un punct mic numit singularitate.
Aceasta un pic se aseamănă cu ceea că, undeva există volume de spațiu care păstrează secretele Universului, locuri unde însăși fizica se risipește.
Pentru a rezolva această defalcare între universul bazat pe pe regulile fizice aşa cum le știm noi şi aceste, „colțuri necunoscute”, părți ale găurilor negre, fizicienii aplică o mică chestie numită cenzura cosmică (en).
Această cenzura cosmică vine în două forme.
Una sugerează că există o barieră în interiorul găurilor negre – una situată mai adânc decât ‘orizontul evenimentelor’, despre care majoritatea oamenilor au auzit – după care fizica încetează să funcționeze şi nimic nu poate fi prezis.
Vedeţi şi: Cercetătorii au surprins o gaură neagră supermasivă ce a “râgâit de două ori”
Această barieră, sigilează convenabil aceste singularități incomode de restul spațiului şi timpului, prevenind astfel ca fărădelegile lor să devină o problemă stringentă.
Între timp, o versiune mai puternică a cenzurii cosmice păstrează ideea sacră, că nu există nici un fel de încălcare a legilor fizicii.
Deci, ar fi nevoie ca această idee să dispară şi să lase fizica să persiste într-o anumită formă.
Peter Hinz, un matematician de la universitatea din California, Berkeley, are îndoieli cu privire la versiunea a doua.
„Lumea era mulțumită de vreo 20 de ani, începând de la mijlocul anilor ’90, că cenzura cosmică este întotdeauna verificată”, spune Hinz.
„Noi contestăm acest punct de vedere”.
Hinz şi echipa lui studiază obiectele ipotetic încărcate, care nu se rotesc, numite găuri negre Reissner-Nordström-de Sitter.
Vedeţi şi: O gaură neagră masivă a fost descoperită aproape de centrul Căii Lactee
Teoretic, aceste tipuri de găuri negre ar avea o barieră numită orizont Cauchy (en).
Dincolo de orizontul Cauchy, în interiorul acestui peisaj deformat nu există nici o cauză-efect, dar timpul şi spațiul sunt mânjite lin într-o clipă infinită.
Avocății modelelor puternice de cenzură cosmică, susţineau că aceste orizonturi ar fi trebuit să fi fost șterse de singularitate, chiar şi în cazul celei mai mici abateri în atracția gravitațională a unei stele în proces de colaps.
Ce ar trebui să excludă orizontul Cauchy în favoarea modelelor puternice de cenzură cosmică.
Acest nou studiu demonstrează modul cum aceste două modele ar putea continua să coexiste din punct de vedere tehnic chiar şi cu astfel de perturbări, dar numai atunci când Universul din jurul găurii negre se extinde cu o rată de accelerare egală cu cea a Universului nostru.
Vedeţi şi: Gaura neagră a fost pentru prima dată vizualizată de Telescopul Event Horizon
Motivul din spatele acestei concluzii este destul de dificil, dar aici este o versiune prea lungă, ce va lua mult timp pentru a o digera.
Datorită sarcinei lor, găurile negre Reissner-Nordström-de Sitter ar avea deja o ușoară forță de împingere internă ce rezistă atragerii monstruoase a gravitației, subtil contracarând efectele sale de deformare a spațiului şi timpului.
Între timp, un univers în expansiune ca al nostru, stabileşte limite de timp şi energie pentru curbarea fizicii din jurul singularității.
Combinația acestor două efecte ar oferi o anumită protecție pentru orizontul Cauchy, oferindu-ne atât o singularitate distrugătoare a fizicii, cât şi un moment infinit din spatele liniei de unde nu te mai poți întoarcere.
O simulare rezonabil realistă a căderii în gaura neagră, arată cum spațiul şi timpul sunt distorsionate şi modul în care lumina este deplasată spre albastru în timp ce vă apropiați de interiorul orizontului Cauchy,
unde majoritatea fizicienilor cred că veţi fi anihilați. Cu toate acestea, un matematician de la Universitatea Berkley, susține că puteți, de fapt supraviețui trecerii prin acest orizont. Animație de Andrew Hamilton, bazată pe simularea supercomputerelor de John Hawley.
În această zonă ciudată, obiectele vor fi deconectate de trecutul lor şi nu vor avea un viitor special.
Trecând peste această zonă, va însemna că nu te mai poți întoarce niciodată, dar nici nu veți fi zdrobit bucățele.
Dacă nu știți ce aţi fi simțit în acest caz, fiți siguri, nici cercetătorii nu o știu.
Fizicianul şi membrul echipei, Vitor Cardoso, de la Universitatea din Lisabona, Portugalia, explică acest lucru folosind un subiect cunoscut.
„Gândindu-ne la pisica lui Schrödinger, noi ne putem asuma probabilitățile că pisica, sau este vie, sau moartă,” spune Cardoso lui Edwin Cartlidge de la physicsworld.com (en).
„Dar, dacă pisica va nimeri în orizontul Cauchy, noi nici măcar nu am putea calcula aceste probabilități”.
Aceasta face ciudățenia unei găuri negre chiar mai stranie decât mecanica cuantică. Care într-adevăr măcar ceva spune ceva.
Vedeţi şi: 10 curiozitaţi din fizică şi lucruri ciudate
Deoarece, găurile negre Reissner-Nordström-de Sitter probabil nici nu există, exerciţiul este unul filosofic, dar acest lucru nu face ipoteza a fi inutilă.
Matematica încă funcţionează pentru găurile negre tipice încărcate neutru şi ei susțin că ea ar putea fi chiar observată la mișcarea undelor gravitaționale provenite de la ciocnirea a două găuri negre.
În acest caz, am avut în sfârșit o primă a noastră tentativă de a face lumină în interiorul unor părți a Universului, unde secretele sunt închise pentru totdeauna.
Această cercetare a fost publicată în Physical Review Letters.
Lasă un răspuns