Чорні діри можуть бути заготовкою для виникнення білих дір

Дослідники з Університету Шеффілда опублікували дослідження, в якому припускають, що чорна діра може зазнати переходу в її теоретичного “антагоніста”, білу діру.

• Зміни клімату можуть спричинити зіткнення супутників

Деталі

Чорні діри володіють таким величезним гравітаційним тяжінням, що навіть світло не може вирватися з їхньої хватки.

Загальна теорія відносності Ейнштейна передбачає, що все, що попадає в чорну діру, буде розчавлене гравітацією в сингулярності, центрі чорної діри. Однак сингулярність являє собою порушення нашого поточного розуміння фізики та часу.

Це нове дослідження свідчить про те, що сингулярність може бути не кінцем, а зародком до початку чогось абсолютно нового.

Квантова механіка використовується для припущення, що сингулярності чорної діри можуть бути початком нової фази, а не точкою руйнування. Співавтор дослідження Штеффен Гілен зазначає:

Довгий час стояло питання про те, чи зможе квантова механіка змінити наше розуміння чорних дір і дати нам зрозуміти їх справжню природу. У квантовій механіці час, як ми його розуміємо, не може закінчитися, оскільки системи постійно змінюються та еволюціонують.

Всупереч загальноприйнятому погляду на чорні діри як на космічний вакуум, ця стаття припускає, що білі діри, протилежні чорним дірам, можуть існувати. Як протилежність чорним дірам, білі діри можуть викидати матерію, енергію та навіть час.

Для спрощення розрахунків у дослідженні використовується плоска модель чорної діри (плоска двовимірна версія) замість звичайної сферичної. Дослідники вважають, що їхні висновки можуть також стосуватися звичних сферичних чорних дір.

Квантова механіка припускає, що сингулярність чорної діри не є точкою руйнування, а скоріше областю квантових флуктуацій. Потім ця область перетворюється на білу діру, змінюючи поведінку чорної діри на протилежну та потенційно позначаючи початок часу.

Це дослідження також передбачає зв’язок між часом і темною енергією, таємничою силою, що керує розширенням Всесвіту.

Дослідники припускають, що темну енергію можна використовувати для вимірювання часу, забезпечуючи новий спосіб зрозуміти явища, що відбуваються в чорних дірах. Гілен додає:

Хоча час, як правило, вважається відносним до спостерігача, у наших дослідженнях час виводиться з таємничої темної енергії, яка пронизує весь Всесвіт. Ми припускаємо, що час вимірюється темною енергією, яка є скрізь у Всесвіті та відповідає за його поточне розширення. Це ключова нова ідея, яка дозволяє нам зрозуміти явища, що відбуваються в чорній дірі.

Вважається, що темна енергія, дивовижна і ще не повністю зрозуміла сила, є рушійним фактором спостережуваного прискореного розширення Всесвіту.

Замість того, щоб просто визнати її існування, дослідники використовують темну енергію як “фундаментальну точку відліку”. Цей підхід встановлює структуру, у якій енергія та час розглядаються як взаємодоповнюючі поняття, що дозволяє вимірювати та аналізувати їх відносно одне одного.

Команда каже, що ідея про те, що сингулярності — це початок, а не кінець, натякає на щось невідоме й таємниче за межами білих дір. Гілен пояснює:

Гіпотетично ви можете мати спостерігача, гіпотетичну сутність, пройти через чорну діру, через те, що ми вважаємо сингулярністю, і вийти на інший бік білої діри. Це дуже абстрактне поняття спостерігача, але теоретично це може статися.

Ми також писали, що ймовірність існування розумного життя на інших планетах вища, ніж вважалося раніше.