Вчені вивели математичні докази того, що чорні діри не можуть існувати в реальності
Відео: ШОКУЮЧІ факти про чорні діри
Навряд чи можна знайти в навколишньому світі об`єкт, про який відомо ще менше, ніж відомо людям про чорні діри. Чорні діри в нашому розумінні - це найчорніші і найщільніші космічні об`єкти, гравітаційної пастки яких не можуть уникнути навіть невагомі фотони світла. Впливом чорних дір вчені пояснюють деякі явища, які відбуваються в центрах масивних галактик, а самим чорних дірок вчені приписують масу самих екзотичних властивостей. І нещодавно, в результаті спільної роботи вчених-фізиків і вчених-математиків, чорні діри знайшли ще одну властивість - виявляється, вони просто не можуть існувати в реальному світі.
Лаура Мерсін-Хаутон (Laura Mersini-Houghton), професор фізики з університету Північної Кароліни в Чапел Хіллі, з`єднавши в єдине ціле дві суперечать на перший погляд теорії, вивела математичні докази того, що чорні діри не можуть виникнути і існувати в тому вигляді, в якому про це прийнято думати. Такий стан справ може змусити вчених переглянути всі відомі сучасні торії про будову просторово-часового континууму і заново розробити теорію, що описує походження Всесвіту.
"Ми самі знаходимося в шоці від того, що нам вдалося з`ясувати" - розповідає професор Мерсін-Хаутон, - "Ми займалися дослідженнями даної проблеми більше 50 років, і весь цей час такі дослідження служили причиною виникнення більшої кількості нових питань, ніж вони давали відповідей на вже існуючі питання ".
Протягом багатьох десятиліть вчені вважали, що чорні діри формувалися, коли надмасивні зірки, життєвий цикл яких добіг кінця, починали руйнувати самі себе за допомогою власної гравітації. Під впливом цієї гравітації матерія зірки починала ущільнюватися і в якийсь момент цей процес набуває лавиноподібного характеру, в результаті чого вся зірка схлопивается в сингулярність, в об`єкт дуже малого розміру, що володіє величезною щільністю матерії і, отже, масою. Гравітація цієї сингулярності зумовлює виникнення кордону, горизонту подій, повернутися через якого не може ні матерія, ні випромінювання.
Поняття чорної діри настільки вигадливо через те, що в ньому складаються дві суперечливі фундаментальні теорії. Теорія гравітації Ейнштейна допускає формування чорних дір, але одна з фундаментальних теорій квантової механіки визначає те, що ніяка інформація у Всесвіті не може зникнути без сліду. Спроби об`єднання цих двох теорій приводять до математичної нісенітниці, відомої як парадокс зникнення інформації в чорній дірі.
Але дослідження професора Мерсін-Хаутон описують абсолютно новий сценарій. Вона і Стівен Хокінг погоджуються з тим фактом, що коли зірка руйнується під впливом власної гравітації, вона виробляє випромінювання, зване випромінюванням Хокінга. Однак, процес випромінювання радіації Хокінга призводить до втрати зіркою своєї маси, при цьому, її маса і щільність падають настільки що вмираюча зірка роздувається і вибухає, і формування чорної діри з горизонтом подій стають неможливими.
Робота професора Мерсін-Хаутон, яка була написана спільно з ученим-математиком Харальдом Пайффер (Harald Peiffer) з університету Торонто, опублікована в онлайн-видавництві ArXiv. У цьому збірнику праць, які не пройшли ще експертну оцінку, також знаходяться більш ранні роботи Мерсін-Хаутон, які є свого роду основою для її останньої роботи.
Професор Мерсін-Хаутон впевнена в тому, що математичні висновки про неможливість існування чорних дір є достовірними і остаточними. Проте, остаточну крапку в питанні існування чорних дір може поставити лише отримання експериментальних даних, що вказують на можливість фізичного існування чорних дір.
У математичного обгрунтування неможливості виникнення сингулярності і чорних дір є ще одна важлива слідство. Безліч фізиків і астрономів вважає, що наш Всесвіт і сталася саме з сингулярності, почавши своє розширення з моменту Великого Вибуху. Однак, якщо сингулярність не існує, то вченим доведеться висунути нову теорію про виникнення Всесвіту, в якій не буде задіяний Великий Вибух, але яка зможе пояснити все явища, які спостерігаються вченими в даний час ..
Статті за темою "Вчені вивели математичні докази того, що чорні діри не можуть існувати в реальності"
Оцініть, будь ласка статтю
Ще статті розділу