Možda crne rupe uopšte nisu ono što mislimo da jesu

SciTech 16. jun 202423:32 32 komentara
Pixabay/Ilustracija

Već neko vreme među astrofizičarima kruži teorija da crne rupe možda uopšte ne postoje, ili su "nešto sasvim drugo nego što mislimo".

Iako ponekad izgleda da puno znamo o svemiru i svemu uopšte, to je daleko od istine, piše N1 Slovenija.

Posebno za svemir često se pokaže da nije samo „tako čudan, kao što mislimo da je, već mnogo čudniji nego što uopšte možemo da zamislimo“, kao što je nekad rekao fizičar Verner Hajzenberg (Werner Heisenberg), koji je inače proučavao najmanje čestice materije, navodi se u tekstu.

Jedna od najčudnijih stvari, piše, u svemiru su svakako crne rupe. Prvobitno su bile samo hipotetički objekti koji su proizašli iz Ajnštajnove opšte teorije relativnosti, a onda smo ih zaista „videli“, tačnije, otkrili smo objekte u svemiru koji se ponašaju, i izgledaju onako kako teorija predviđa i nazvali smo ih „crne rupe“, piše N1 Slovenija. I ako sada parafraziramo staru izreku o patki, „ako izgleda kao crna rupa i ponaša se kao crna rupa, onda mora biti crna rupa“, navodi se. Ali sada izgleda da možda i nije.

Već neko vreme, kako je navedeno, među astrofizičarima kruži teorija da crne rupe možda uopšte nisu onakve kakve mislimo da jesu, već su zapravo objekti koje smo nazvali „gravastari/gravastarovi“, ali o tome malo kasnije.

Problem je, piše N1 Slovenija, što crne rupe nikada nismo videli iz dovolj blizu, i sve naše znanje i teoriziranje o njima proizlazi samo iz teoretskih pretpostavki, složenih proračuna, računarskih simulacija i retkih snimaka koje smo do sada uspeli da napravimo. Drugi, navodi se, još veći problem je u tome što iz teorije koja trenutno važi o crnim rupama proizlaze paradoksi koje današnja nauka ne zna da razreši.

Problemi sa crnim rupama: paradoksi i singularnost

Jedan od paradoksa koji je povezan sa crnim rupama naziva se „informacioni paradoks“, navedeno je u tekstu.

Iz karakteristika crne rupe, piše, proizlazi da u njenom centru postoji tačka sa beskonačnom gustinom, tzv. singularnost, gde naše razumevanje fizike nestaje i više nema smisla. Nikakva informacija o materiji koja padne u crnu rupu ne može se vratiti nazad u svemir, tako da nikada potpuno ne možemo znati šta se dešava iza „događajnog horizonta“ ili obzora, navodi N1 Slovenija.

Taj horizont predstavlja nevidljivu i nedodirljivu „granu“, opisanu samo kao udaljenost od centra crne rupe, gde doslovno nestaje sve što ga pređe, piše. Šta god se dešava sa materijom iza horizonta, mi to ne možemo videti. Prema teoriji, piše N1 Slovenija, materija koja pada ka singularnosti u centru, pod uticajem izuzetno jake gravitacije, „istegne se u špaget“, a zatim padne u centar. To je više-manje sve što možemo pretpostaviti sa našim trenutnim znanjem. Šta se tačno dešava sa materijom posle toga, zauvek ostaje skriveno.

Pročitajte još:

Dugo vremena se smatralo da osnovne informacije o materiji koja padne u crnu rupu na neki način „ostaju sačuvane“ unutar crne rupe i da su one večn, piše. Zatim je, navodi se, Stiven Hoking (Stephen Hawking) pokazao da crne rupe s vremenom „isparavaju“ ili nestaju. Međutim, ako one nestanu, piše, sa njima nestaju i sve informacije o materiji koja je prethodno pala u njih. N1 Slovenija navodi da je to u suprotnosti sa jednim od postulata kvantne mehanike koji kaže da nijedan fizikalni sistem ne može stvoriti ili uništiti informacije. Dakle: crne rupe uništavaju nešto što ne bi smele uništavati. To je paradoks.

Fizičari obično ne vole paradokse i singularnosti jer „ruše red“ i „izazivaju glavobolje“, navedeno je u tekstu. Ako se oni javljaju, verovatno nešto nije u redu sa pretpostavkama ili zaključivanjem. Ukratko, verovatno nam nešto nedostaje, piše portal IFL Sajens (Science).

Fizičari i matematičari su pokušali da dođu do ideja koje bi rešile ove probleme, pri čemu su došli do nekih prilično čudnih rezultata, navodi se u tekstu. Jedan od njih tvrdi da je svemir zapravo ogroman hologram, piše, što znači da ono što nazivamo svemirom i što vidimo i divimo se, zapravo je rezultat interakcija na beskrajno udaljenoj granici. Zvuči čudno i nerazumljivo? Naravno, pročitajte ponovo drugu rečenicu na početku članka.

Gravastar može biti rešenje ovih problema, navodi se.

Ukratko, od kako znaju za njega, astrofizičari žele da se reše ovog paradoksa, piše. To mogu postići, pored teorijskih razmatranja, možda i objašnjenjem posmatranja, navedeno je. Jedna od prilika je teorija o „gravastarima“. Reč potiče od kombinacije reči za gravitaciju, vakuum i zvezdu (engleski: gravitation, vacuum, star). Ideja je stara oko dvadeset godina, tačnije od 2002. godine, kada su je predložili astrofizičari  Pavel O. Mazur i Emil Motola (Pawel O. Mazur i Emil Mottola), piše ovaj medij.

Ako izbegnemo detalje, piše N1 Slovenija, teorija kaže da u svemiru nema crnih rupa kakve poznajemo, već su to objekti koji izgledaju kao crne rupe, ali imaju drugačije karakteristike. To su „gravastari“.

Za razliku od crnih rupa, navodi se, gravastari nemaju „događajni horizont“, koji je nevidna i nematerijalna „granica“, već imaju potpuno opipljivu granicu, poput površine naše planete. Gravastarova granica nije „čvrsta“ ili „tečna“, već se nalazi u jednom od stanja materije koje fizičari nazivaju „Bose-Einsteinov kondenzat“ (BEC), piše. U ovom stanju, atomi se ohlade, kako je navedeno, do tako niske energije da počnu delovati kao jedan „super atom“. Prema teoriji o gravastarima, ova granica je veoma tanka, veoma hladna, veoma tamna i praktično neuništiva ljuska. Istovremeno, ona ima osobinu da sprečava nastanak singularnosti prilikom formiranja gravastara, piše.

„Zato što je ova nova forma materije vrlo izdržljiva, ali malo elastična poput mjehurića, sve što bi bilo uhvaćeno u njenu snažnu gravitaciju i sudarilo se s njom, bi bilo anulirano i zatim asimilirano u ljusci gravastara,“ rekao je Motola u izjavi nakon objave prvog članka o gravastarima, prenosi N1 Slovenija.

U suštini, teorija o gravastarima eliminiše kako „događajni horizont“, tako i singularnost u centru, pa čak i informacioni paradoks, jer se materija koju gravitacija privlači u gravastar „spaja“ sa ljuskom koja je neuništiva, pa informacija o materiji ne nestaje, piše ovaj medij-

Iako je teorija zanimljiva, da bi je nauka prihvatila, mora objasniti i ono što posmatramo. Sada grupa naučnika izveštava da su kod nekih crnih rupa koje su posmatrali pronašli karakteristike koje podržavaju teoriju o gravastarima. Studija je objavljena u aprilu u časopisu  Fizikal rivju D (Physical Review D), prenosi ovaj medij.

Međutim, jedna lastavica ne donosi proleće. Moguće je da postoje kako crne rupe tako i gravastari. Veliki problem u ovom slučaju je da bi bilo teško razlikovati između njih. Ipak, postoje modeli koji pokazuju kako bi to mogli uraditi, navodi se. Zbog toga će, piše N1 Slovenija, biti potrebno mnogo posmatranja i pre svega objašnjavanje onoga što „vidimo“, kako bi se teorija o gravastarima prihvatila.

Koje je tvoje mišljenje o ovome?

Učestvuj u diskusiji ili pročitaj komentare