Чорні діри можуть перетворюватися на білі діри

Вчора,   14:30    232

Революційне дослідження фізиків з Шеффілдського університету та Мадридського університету Комплутенсе пропонує теорію перетворення чорних дір на білі діри, що повертають матерію та час назад у Всесвіт.

by @lesserdog

Вчені Штеффен Гілен і Лусія Менендес-Підаль вивчають квантову динаміку плоскої чорної діри. Їхнє дослідження зосереджується на унітарності координати власного часу. Вони використовують “космологічну сталу руху” – термін, що позначає фундаментальну фізичну величину в одномодульній гравітації.

За класичною теорією загальної відносності Ейнштейна, об’єкт, що потрапив у чорну діру, рухається до її центру. Там його знищують величезні гравітаційні сили. Цей центр називають “сингулярністю” – точкою, де матерія стискається до нескінченно малої точки. У сингулярності припиняють діяти відомі нам закони фізики і часу.

Останні новини:  Зонд Гера від ЄКА зафіксував Марс і Деймос під час прольоту

Квантовий підхід до розуміння чорних дір

Нове дослідження пропонує радикально інший теоретичний погляд. Використовуючи квантову механіку, вчені припускають, що сингулярність не означає кінець. Натомість вона може представляти новий початок у вигляді білої діри.

“У той час як чорні діри часто описують як такі, що засмоктують все, включаючи час, в точку небуття, в новій роботі теоретично показано, що білі діри діють навпаки, викидаючи матерію, енергію і час назад у Всесвіт”, – пояснюють д-р Штеффен Гілен та д-р Люсія Менендес-Підаль.

У своєму дослідженні автори застосовують спрощену теоретичну модель – пласку чорну діру. На відміну від типових сферичних чорних дір, її межа є пласкою двовимірною поверхнею. Проте дослідники вважають, що виявлений механізм може бути застосований і до звичайних чорних дір.

“Вже давно було питанням, чи може квантова механіка змінити наше розуміння чорних дір і дати нам уявлення про їхню справжню природу”, – зазначає д-р Гілен. “У квантовій механіці час, як ми його розуміємо, не може закінчитися, оскільки системи постійно змінюються та еволюціонують”.

Темна енергія та природа часу

Висновки вчених демонструють, як сингулярність чорної діри замінюється областю квантових флуктуацій. Це крихітні, тимчасові зміни енергії простору, де простір і час не закінчуються. Натомість вони переходять у нову фазу – білу діру, яка може бути місцем, де починається час.

“Хоча час, як правило, вважається відносним по відношенню до спостерігача, в нашому дослідженні час походить від таємничої темної енергії, яка пронизує весь Всесвіт”, – пояснює доктор Гілен. “Ми припускаємо, що час вимірюється темною енергією, яка є всюди у Всесвіті і відповідає за його поточне розширення”.

У дослідженні фізики використовують темну енергію майже як точку відліку. Вони розглядають енергію і час як взаємодоповнюючі поняття. Ці поняття можна виміряти одне відносно одного.




Теорія припускає існування чогось ще більш загадкового по той бік білої діри. “Гіпотетично ви могли б мати спостерігача – гіпотетичну сутність – який пройшов би крізь чорну діру, крізь те, що ми вважаємо сингулярністю, і з’явився б на іншому боці білої діри”, – розмірковує доктор Гілен.

Останні новини:  Науковці довели, що космічне магнітне поле створило планети Сонячної системи

дослідників опублікована в престижному науковому журналі Physical Review Letters.


cikavosti.com