Уметничка перспектива од галаксија со супермасивна црна дупка во својот центар. Сината боја ја претставува радијацијата која се исфрла од материјата која е многу блиску до црната дупка. Сивата структура која ја опкружува црната дупка, наречена торус, е составена од гас и прашина. Заслуги: НАСА/ЈПЛ- Калтек
Веќе подолг период, црните дупки како феномен го имаат добиено вниманието на јавноста и истите се веќе дел од популарната култура. Овие објекти се навистина фасцинантни и го претставуваат непознатото—најцрни и најгусти објекти во Универзумот од кои ниту светлината не може да избега. Како да не се доволно бизарни и мистериозни околностите на оваа тема, сега постои можност дека овие објекти и воопшто да не постојат.
Преку спојување на две спротивставени теории, Лаура Мерсини-Хоутон, која е професор по физика во „UNC-Chapel Hill“ колеџот, матаматички докажала дека црните дупки воопшто не можат да бидат создадени. Овој труд не само што ги насочува научниците да го променат ставот за природата на простор-времето, тој додатно принудува одново да се размисува за почетоците на Универзумот.
„Сè уште сум во шок,“ вели Мерсини-Хоутон. „Овој проблем го проучуваме веќе 50 години и сегашното решение ни дава огромен материјал за размислување.“
Веќе декади се мисли дека црните дупки настануваат кога одредени масивни ѕвезди колабираат од сопствената гравитација во една единствена (сингуларна) точка во просторот—замислете ја Земјата збиена во топка со големина на една кикиритка—наречена сингуларитет. Понатамошните мислења се дека постои невидлива мембрана, наречена хоризонт на настани, која го опкружува сингуларитетот и надминувањето на овој хоризонт претставува граница од која нема враќање. Тоа е границата каде гравитациската привлечна сила на црната дупка е толку голема, што ништо не може да избега од нејзината моќ.
Една од причините зошто црните дупки се толку бизарни е тоа што нивниот концепт спротивставува две фундаментални теории на Универзумот. Ајнштајновата теорија за гравитација го предвидува формирањето на црните дупки, но фундаментален закон од квантната теорија вели дека ниту една информација од Универзумот не смее да исчезне. Обидот за спојувањето на овие теории води кон математички нејаснотии и истите станале познати како парадоксот на изгубени информации.
Во 1974 г., Стивен Хокинг со квантна механика успеал да покаже дека црните дупки емитираат зрачење. Од тогаш, научниците забележале отпечатоци во космосот кои се согласни со оваа радијација, при тоа идентификувајќи растечки број на црни дупки во Универзумот.
Но во истражувањето, Мерсини-Хоутон опишува сосема ново сценарио. Таа заедно со Хокинг се согласува дека Хокинговата радијација се добива при колабирањето на една ѕвезда од сопствената гравитација. Сепак, во нејзиниот труд, Мерсини-Хоутон покажува дека при исфрлањето на оваа радијација, ѕвездата дополнително ја губи и својата маса и тоа до тој степен што таа ја нема потребната густина за формирање на црна дупка.
Пред да може да се оформи една црна дупка, ѕвездата која умира се зголемува (надувува) за последен пат и потоа доживува експлозија. Сингуларитетот никогаш не се форимира, а ниту пак претпоставениот хоризонт на настани. Поентата на нејзиниот труд е прилично јасна: не постои такво нешто како црна дупка.
Трудот, кој скоро бил приложен до „ArXiv “, интернет складиште за трудови од физика кои сè уште не се рецензирани, нуди точни нумерички решенија за овој проблем и е изработен заедно со Харалд Пеифер, експерт по нумеричка релативност на Универзитетот во Торонто.
Можеби еден ден ќе имаме експериментални докази кои ќе дадат физичко уверение за тоа дали црните дупки постојат во нашиот Универзум. Сепак, Мерсини-Хоутон вели дека сега за сега, математиката е убедлива.
Многу денешни физичари и научници мислат дека нашиот Универзум потекнал од сингуларитет кој почнал да се шири по настанот наречен „The Big Bang” (Големиот Прскот). Сепак, доколку сингуларитетите навистина не постојат, тогаш физичарите мора од ново да ги разгледаат идеите поврзани со популарниот „Big Bang” и дали тој навистина се случил.
„Физичарите веќе подолг период се обидуваат да ги спојат овие две теории—Ајнштајновата теорија за гравитација и квантната механика—но ова сценарио ги доведува овие две теории до заедничка хармонија,“ вели Мерсини-Хоутон. „И тоа навистина е многу важно“.
Превод: Бојан Андоновски
Извор: Phys.org
