Svemirski teleskop Hubble, možda po prvi put, pružio je jasne dokaze o postojanju crnih rupa. Promatrao je nestanak materije koja pada u zonu djelovanja crne rupe, izvan takozvanog "horizonta događaja".
Uočeni slabi svjetlosni impulsi tokova vrućeg plina u ultraljubičastom spektru su izbijelili, a zatim nestali, formirajući vrtlog oko masivnog, kompaktnog objekta nazvanog Cygnus XR-1. Ovaj mehanizam pada, sličan, na primjer, padu vode na rubu vodopada, odgovara jasnoj analogiji s teorijskim proračunima pada materije u crnu rupu.
Horizont događaja je prostor prostora koji okružuje crnu rupu, u kojoj materija nikada ne može napustiti ovo područje i pasti u crnu rupu. Svjetlost još uvijek može savladati ogromnu silu gravitacije i poslati posljednje tokove iz materije koja nestaje, ali samo za kratko vrijeme, sve dok padajuća materija ne uđe u takozvanu zonu singularnosti, preko koje čak ni svjetlost više ne može ići.
Prema poznatim teorijama, nijedan drugi astronomski objekat, osim crne rupe, ne može imati zonu horizonta događaja.
Crne rupe su otkrivene posmatranjem obrazaca usisavanja (strujanja) masa zvezdanog gasa u njih. Procjenom kolika masa ulazi u sićušno područje prostora, može se odrediti koliko prostora zauzima crna rupa i kolika je masa.
Do sada niko nikada nije video da materija koja je već pala u horizont događaja pada u crnu rupu. Obično je primećena slika jednostavnog prelivanja materije sa zvezde pored crne rupe. U isto vrijeme, crna rupa je bila potpuno sferno obavijena masom plina koji teče i sama je ličila na izgled mala zvijezda, ali emituje svetlost u spektru bliskom ultraljubičastom ili u neutronima.
Ova tajna je dugo bila skrivena od javnosti. Naučnici su se bavili pedantnom analizom i provjerom ovih podataka.
Sam Habl, naravno, nije vidio zonu horizonta događaja - to je premali prostor na takvoj udaljenosti da bi se mogao procijeniti. Hubble je mjerio haotične fluktuacije u ultraljubičastom svjetlu ključajućeg plina zarobljenog u gravitacijskoj zoni utjecaja crne rupe. Hubble je uhvatio jedinstvene trenutke "slabljenog niza impulsa", koji je vrlo brzo oslabio.
Ovaj mehanizam je u skladu sa opšteprihvaćenom teorijom koju predviđaju naučnici: kada materija padne blizu horizonta događaja, svetlost iz nje brzo se gasi, jer što je bliže centru crne rupe, jača sila gravitacije i što talasi postaju duži, postepeno prelazeći od ultraljubičastog do neutronskog spektra, a zatim potpuno nestaju. Ovaj efekat se naziva "crveni pomak".
Uočeni fragment materije koja pada nestao je iz vidnog polja teleskopa Hubble prije nego što je zaista stigao do horizonta događaja. Hubbleov brzi fotometar uzorkovao je svjetlosne impulse brzinom od 100.000 mjerenja u sekundi. Hubbleova ultraljubičasta rezolucija omogućila je da se vidi slabo treperenje materije koja pada u krugu od 1000 milja od horizonta događaja.
Dinamički modeli su i ranije predviđali da Cygnus XR-1 "s pripada crnoj rupi. Gas ne može direktno pasti u nju, kao u jarak, već formira vrtlog u obliku zaglađenog spiralnog diska.
Crne rupe ne postoje? 29. septembra 2014
I kao da sve to nije bilo dovoljno: sada se pojavila informacija da oni uopće ne postoje. Žena matematički dokazano da takvi astrofizički objekti kao što su crne rupe jednostavno ne mogu postojati u prirodi.
Hajde da saznamo detaljnije kakva je to verzija u nauci ...
Kombinujući dvije naizgled kontradiktorne teorije, Laura Mersini-Houghton, profesorica fizike na Univerzitetu Sjeverne Karoline College of Arts and Sciences, matematički je dokazala da crne rupe uopće ne mogu postojati. Njeno istraživanje ne samo da prisiljava naučnike da preispitaju strukturu prostor-vremena, već i da preispitaju porijeklo svemira.
Crne rupe - termin koji je prije pola stoljeća popularizirao američki teoretičar John Wheeler - su supermasivni relativistički objekti, čije postojanje leži u osnovi mnogih astrofizičkih teorija koje opisuju evoluciju galaksija, zvijezda, kvazara. I iako danas većina astronoma ne sumnja u njihovo postojanje, formalno se ovi objekti smatraju hipotetičkim.
Budući da ovi objekti niti emituju vlastitu svjetlost niti reflektiraju tuđu svjetlost, njihovo prisustvo se može utvrditi samo indirektnim metodama. Dakle, naučnici su uvjereni u njihovo postojanje brzom rotacijom zvijezda u blizini centara galaksija i skretanjem svjetlosnih zraka (lensingom), što se uočava u blizini ovih snažno gravitirajućih objekata.
Astronomi su svjesni dvije vrste crnih rupa - zvjezdane mase i supermasivne crne rupe s masom od milijardi solarnih masa.
Postoji debata o postojanju crnih rupa srednjih masa. Vjeruje se da prvi tip nastaje prilikom kolapsa masivnih zvijezda, kada zvijezda, nabujavši, odbacuje svoje vanjske slojeve i kolabira prema unutra pod utjecajem vlastite gravitacije. Poreklo supermasivnih crnih rupa izaziva kontroverzu među astronomima: da li su nastale istovremeno sa Univerzumom u ugrušcima tamne materije, ili tokom kolapsa velikih oblaka gasa.
Ista stvar će se dogoditi ako se Zemlja sabije na veličinu orah: njegova gustina će se toliko povećati da se nijedno tijelo ne može otrgnuti od njegove površine, čak i da se kreće brzinom svjetlosti.
Glavna karakteristika crne rupe je veličina njenog horizonta događaja - imaginarne površine preko koje se ni tijelo ni informacija ne mogu vratiti. Ljepota crnih rupa je u tome što jedna drugoj suprotstavljaju dvije fundamentalne fizičke teorije - Ajnštajnovu teoriju gravitacije, iz koje proizilazi mogućnost njihovog postojanja, i kvantnu teoriju koja postulira da nijedna informacija u Univerzumu ne može nigdje nestati.
Poznati britanski naučnik Stephen Hawking je 1974. godine predvidio da crne rupe treba da ispare. Kvantna teorija kaže da se u fizičkom vakuumu konstantno rađaju parovi čestica-antičestica. Istovremeno, rađanje takvih parova u blizini horizonta događaja dozvoljava mogućnost da jedna čestica padne u crnu rupu, dok druga ne. Dakle, pobjegle čestice mogu odnijeti mnogo rupa zbog takozvanog Hawkingovog zračenja.
Važno je napomenuti da je Hawking iznio svoju teoriju ubrzo nakon što se u Moskvi 1973. susreo sa sovjetskim fizičarima Jakovom Zeldovičem i Aleksejem Starobinskim.
Uvjerili su Hawkinga da rotirajuća crna rupa može emitovati elektromagnetne valove i čestice.
Marcini-Houghton je matematički opisao proces kolapsa masivnih zvijezda i došao do paradoksa. Njeni proračuni su pokazali da kada se zvijezda sruši, dolazi do Hawkingovog zračenja, zbog čega zvijezda brzo gubi svoju masu.
I tako brzo da je gustina unutrašnje površine prestaje da raste i formiranje crne rupe prestaje.
“Ni sam se ne mogu oporaviti od šoka. Proučavamo ovaj problem više od 50 godina i ova odluka nam daje mnogo za razmišljanje”, rekao je istraživač.
Studija, koja je dostavljena ArXiv-u, online repozitoriju istraživanja fizike koja nije recenzirana, sadrži tačna matematička rješenja ovog problema i pripremljena je u saradnji sa Haraldom Peifferom, stručnjakom za matematičku relativnost sa Univerziteta u Torontu (Kanada ). Ranija studija Mersini-Hjustona, takođe dostavljena ArXiv-u u junu, objavljena je u Physics Letters B i sadrži grubo rešenje problema koji se proučava.
Eksperimentalni podaci mogli bi jednog dana pružiti fizički dokaz da crne rupe postoje u svemiru. Međutim, na ovog trenutka, prema Mersini-Hjustonu, matematički zaključci su konačni.
Mnogi fizičari i astronomi vjeruju da je naš svemir nastao iz singularnosti koja se počela širiti nakon Velikog praska. Međutim, ako singularnosti ne postoje, naučnici će morati da preispitaju teoriju Velikog praska, pa čak i pitanje da li se to zaista dogodilo.
"Fizičari pokušavaju da ujedine ove dvije teorije - Ajnštajnovu teoriju gravitacije i kvantnu mehaniku - decenijama, a ovaj scenario dovodi teorije u harmoniju", kaže Mersini-Hjuston. – Veoma je važno”.
Šta je zapravo ostalo na mjestu masivnih zvijezda može se otkriti daljim zapažanjima. Eksplozije masivnih zvijezda već su uočene u novija istorija Tako su 1987. astronomi posmatrali najsjajniju supernovu SN 1987A. Međutim, ni crna rupa ni neutronska zvijezda na njenom mjestu još nisu otkriveni.
izvori
http://www.gazeta.ru/science/2014/09/26_a_6235185.shtml
http://arxiv.org/abs/arXiv:1409.1837
http://www.newsfiber.com/p/s/h?v=EYb27xuC%2FrUc%3D+ABi3NuZBMb0%3D
http://nauka21vek.ru/archives/58918
I podsjetit ću vas na nešto drugo: ili pogledajte, na primjer, kako se to događa Originalni članak je na web stranici InfoGlaz.rf Link na članak iz kojeg je napravljena ova kopija -Crne rupe - možda najmisteriozniji i najzagonetniji astronomski objekti u našem svemiru, privukle su pažnju stručnjaka i uzbuđuju maštu pisaca naučne fantastike od svog otkrića. Šta su crne rupe i kako izgledaju? Crne rupe su ugašene zvijezde, zbog svojih fizičke osobine, koji imaju takve velika gustoća a gravitacija je toliko moćna da čak ni svjetlost ne može pobjeći.
Istorija otkrića crnih rupa
Po prvi put, teorijsko postojanje crnih rupa, mnogo prije njihovog stvarnog otkrića, sugerirao je neko D. Michel (engleski svećenik iz Jorkšira, koji je ljubitelj astronomije u slobodno vrijeme) davne 1783. godine. Prema njegovim proračunima, ako uzmemo naš i sabijemo ga (modernim kompjuterskim rječnikom, arhiviramo) na radijus od 3 km, formira se tako velika (baš ogromna) gravitacijska sila da je ne može napustiti ni svjetlost. Tako se pojavio pojam “crne rupe”, iako u stvari uopće nije crna, po našem mišljenju bi prikladniji bio termin “tamna rupa”, jer se upravo radi o odsustvu svjetlosti.
Kasnije, 1918. godine, veliki naučnik Albert Ajnštajn pisao je o pitanju crnih rupa u kontekstu teorije relativnosti. Ali tek 1967. godine, trudom američkog astrofizičara Johna Wheelera, koncept crnih rupa konačno je osvojio mjesto u akademskim krugovima.
Bilo kako bilo, i D. Michel, i Albert Einstein, i John Wheeler u svojim radovima pretpostavljali su samo teorijsko postojanje ovih misterioznih nebeskih objekata u vanjski prostor, međutim, pravo otkriće crnih rupa dogodilo se 1971. godine, kada su prvi put viđene kroz teleskop.
Ovako izgleda crna rupa.
Kako nastaju crne rupe u svemiru?
Kao što znamo iz astrofizike, sve zvijezde (uključujući naše Sunce) imaju ograničenu količinu goriva. I iako život zvijezde može trajati milijarde svjetlosnih godina, prije ili kasnije ovom uslovnom zalihu goriva dolazi kraj i zvijezda se „ugasi“. Proces "izumiranja" zvijezde praćen je intenzivnim reakcijama, tokom kojih zvijezda prolazi kroz značajnu transformaciju i, ovisno o svojoj veličini, može se pretvoriti u bijelog patuljka, neutronsku zvijezdu ili crnu rupu. Štoviše, najveće zvijezde, koje imaju nevjerovatno impresivne dimenzije, obično se pretvaraju u crnu rupu - zbog kompresije ovih najnevjerovatnijih veličina, masa i gravitacijska sila novonastale crne rupe se množe, što se pretvara u neku vrstu galaktičkog vakuuma. čistač - upija sve i sve oko sebe.
Crna rupa proguta zvijezdu.
Mala napomena - naše Sunce, po galaktičkim standardima, uopće nije velika zvijezda, a nakon blijeđenja, koje će se dogoditi za oko nekoliko milijardi godina, najvjerovatnije se neće pretvoriti u crnu rupu.
Ali budimo iskreni s vama - danas naučnici još ne znaju sve zamršenosti formiranja crne rupe, nesumnjivo, ovo je izuzetno složen astrofizički proces, koji sam po sebi može trajati milione svjetlosnih godina. Iako je moguće napredovati u tom smjeru, otkrivanje i naknadno proučavanje tzv. međucrnih rupa, odnosno zvijezda koje su u stanju izumiranja, u kojem se odvija aktivan proces formiranja crne rupe. . Inače, sličnu zvijezdu su astronomi otkrili 2014. godine u kraku spiralne galaksije.
Koliko crnih rupa postoji u svemiru
Prema teorijama savremenih naučnika u našoj galaksiji mliječni put Može postojati i do stotine miliona crnih rupa. Možda ih nema manje ni u galaksiji pored nas, do koje nema šta da leti sa našeg Mlečnog puta - 2,5 miliona svetlosnih godina.
Teorija crnih rupa
Uprkos ogromnoj masi (koja je stotine hiljada puta veća od mase našeg Sunca) i neverovatnoj snazi gravitacije, nije bilo lako videti crne rupe kroz teleskop, jer one uopšte ne emituju svetlost. Naučnici su uspjeli primijetiti crnu rupu tek u trenutku njenog "obroka" - apsorpcije druge zvijezde, u ovom trenutku se pojavljuje karakteristično zračenje koje se već može primijetiti. Tako je teorija crne rupe našla stvarnu potvrdu.
Svojstva crnih rupa
Glavno svojstvo crne rupe su njena nevjerovatna gravitacijska polja, koja ne dozvoljavaju okolnom prostoru i vremenu da ostanu u svom uobičajenom stanju. Da, dobro ste čuli, vrijeme unutar crne rupe teče mnogo puta sporije nego inače, a da ste bili tamo, onda biste se vraćajući nazad (da ste imali sreće, naravno) bili iznenađeni kada biste primijetili da su na Zemlji prošli vijekovi, a nećeš ni ostariti imati vremena. Iako budimo iskreni, da ste unutar crne rupe, teško da biste preživjeli, jer je tamo gravitacijska sila takva da bi se bilo koji materijalni objekt jednostavno raspao, čak ni na dijelove, na atome.
Ali da ste čak i blizu crne rupe, u granicama njenog gravitacionog polja, onda bi i vama bilo teško, jer što ste se više opirali njenoj gravitaciji, pokušavajući da odletite, brže biste upali u nju. Razlog za ovaj naizgled paradoks je gravitaciono vrtložno polje, koje poseduju sve crne rupe.
Šta ako osoba upadne u crnu rupu
Isparavanje crnih rupa
Engleski astronom S. Hawking otkrio je zanimljivu činjenicu: crne rupe također, ispostavilo se, emituju isparavanje. Istina, ovo se odnosi samo na rupe relativno male mase. Snažna gravitacija oko njih stvara parove čestica i antičestica, jednu od njih rupa povlači unutra, a drugu izbacuje prema van. Dakle, crna rupa zrači tvrde antičestice i gama zrake. Ovo isparavanje ili zračenje iz crne rupe nazvano je po naučniku koji ju je otkrio - "Hawkingovo zračenje".
Najveća crna rupa
Prema teoriji crnih rupa, u centru gotovo svih galaksija nalaze se ogromne crne rupe s masama od nekoliko miliona do nekoliko milijardi solarnih masa. I relativno nedavno, naučnici su otkrili dvije najveće crne rupe poznate do danas, one se nalaze u dvije obližnje galaksije: NGC 3842 i NGC 4849.
NGC 3842 je najsjajnija galaksija u sazvežđu Lava, koja se nalazi na udaljenosti od 320 miliona svetlosnih godina od nas. U njegovom središtu nalazi se ogromna crna rupa sa masom od 9,7 milijardi solarnih masa.
NGC 4849 je galaksija u jatu Koma, udaljena 335 miliona svjetlosnih godina, koja se može pohvaliti jednako impresivnom crnom rupom.
Zone djelovanja gravitacionog polja ovih džinovskih crnih rupa, ili akademski rečeno, njihov horizont događaja je oko 5 puta veći od udaljenosti od Sunca do! Takva crna rupa bi pojela naše Solarni sistem i ne bi ni trznuo.
Najmanja crna rupa
Ali postoje vrlo mali predstavnici u velikoj porodici crnih rupa. Dakle, najveća patuljasta crna rupa koju su naučnici otkrili u ovom trenutku po svojoj masi je samo 3 puta veća od mase našeg Sunca. Zapravo, ovo je teoretski minimum neophodan za formiranje crne rupe, da je ta zvijezda malo manja, rupa se ne bi formirala.
Crne rupe su kanibali
Da, postoji takav fenomen, kao što smo gore napisali, crne rupe su neka vrsta "galaktičkih usisivača" koji upijaju sve oko sebe, uključujući ... druge crne rupe. Nedavno su astronomi otkrili da crnu rupu iz jedne galaksije jede drugi veliki crni proždrljivac iz druge galaksije.
- Prema hipotezama nekih naučnika, crne rupe nisu samo galaktički usisivači koji usisavaju sve u sebe, već pod određenim okolnostima i same mogu generirati nove svemire.
- Crne rupe mogu ispariti tokom vremena. Gore smo napisali taj engleski naučnik Stephen Hawking je otkrio da crne rupe imaju svojstvo radijacije i nakon nekog jako dugog vremenskog perioda, kada više nema šta da apsorbuje, crna rupa će početi više da isparava, dok na kraju ne preda svu svoju masu okolnom prostoru. Iako je ovo samo pretpostavka, hipoteza.
- Crne rupe usporavaju vrijeme i savijaju prostor. Već smo pisali o dilataciji vremena, ali će prostor u uslovima crne rupe biti potpuno zakrivljen.
- Crne rupe ograničavaju broj zvijezda u svemiru. Naime, njihova gravitaciona polja sprečavaju hlađenje oblaka gasa u svemiru iz kojih se, kao što znate, rađaju nove zvezde.
Crne rupe na Discovery Channelu, video
I na kraju, nudimo vam zanimljiv naučni dokumentarac o crnim rupama sa kanala Discovery.
Zanimljivosti o crnim rupama
Briljantni teoretski fizičar i kosmolog Stephen Hawking voli da priča o temama koje nas tjeraju da preispitamo mnoge naučne fenomene. Njegovo novo istraživanje prije nekoliko dana dovelo je u sumnju postojanje jednog od najmisterioznijih fenomena u kosmosu - crne rupe.
Prema istraživaču (koji je opisan u radu “Očuvanje informacija i vremenska predviđanja za crne rupe”), ono što nazivamo crnim rupama može postojati bez takozvanog “horizonta događaja”, iza kojeg ništa ne može pobjeći. Hawking vjeruje da crne rupe zadržavaju svjetlost i informacije samo neko vrijeme, a zatim "pljunu" natrag u svemir, međutim, u prilično iskrivljenom obliku.
Crne rupe su dobile ime jer usisavaju svjetlost koja dodiruje njene granice, a ne reflektuje je.
Nastala u trenutku kada dovoljno komprimovana masa materije deformiše prostor i vreme, crna rupa ima određenu površinu, nazvanu "horizont događaja", koja označava tačku bez povratka.
Crne rupe utiču na protok vremena
Satovi rade sporije blizu nivoa mora nego na nivou mora svemirska stanica, a još sporije u blizini crnih rupa. Ima neke veze sa gravitacijom.
Najbliža crna rupa je udaljena oko 1600 svjetlosnih godina.
Naša galaksija je prepuna crnih rupa, ali najbliža koja teoretski može uništiti našu skromnu planetu je daleko izvan našeg Sunčevog sistema.
Ogromna crna rupa nalazi se u centru galaksije Mliječni put.
Nalazi se na udaljenosti od 30 hiljada svjetlosnih godina od Zemlje, a njegova veličina je više od 30 miliona puta veća od našeg Sunca.
Crne rupe na kraju ispare
Vjeruje se da ništa ne može pobjeći iz crne rupe. Jedini izuzetak od ovog pravila je zračenje. Prema nekim naučnicima, kako crne rupe emituju zračenje, one gube masu. Kao rezultat ovog procesa, crna rupa može potpuno nestati.
Crne rupe imaju oblik sfera, a ne lijevka.
U većini udžbenika ćete vidjeti crne rupe koje izgledaju kao lijevci. To je zato što su ilustrovane iz perspektive gravitacionog bunara. U stvarnosti, više liče na sferu.
U blizini crne rupe sve je iskrivljeno
Crne rupe imaju sposobnost da iskrive prostor, a budući da se okreću, izobličenje se pogoršava kako se okreću.
Crna rupa može ubiti na užasan način
Iako se čini očiglednim da je crna rupa nespojiva sa životom, većina ljudi misli da bi tamo bili samo smrvljeni. Nije potrebno. Najvjerovatnije biste bili istegnuti do smrti, jer bi dio vašeg tijela koji je prvi stigao do "horizonta događaja" bio znatno više pogođen gravitacijom.
Crne rupe nisu uvijek crne
Iako su poznati po svojoj crnini, kao što smo ranije rekli, zapravo zrače elektromagnetne talase.
Crne rupe ne mogu samo da unište
Naravno, u većini slučajeva jeste. Međutim, postoje brojne teorije, studije i prijedlozi da se crne rupe zaista mogu prilagoditi za energiju i svemirska putovanja.
Otkriće crnih rupa ne pripada Albertu Ajnštajnu
Albert Ajnštajn je oživeo teoriju crnih rupa tek 1916. Mnogo prije toga, 1783. godine, naučnik po imenu John Mitchell prvi je razvio ovu teoriju. To je došlo nakon što se zapitao može li gravitacija postati toliko jaka da joj čak ni lagane čestice ne mogu pobjeći.
Crne rupe zuje
Iako vakuum u svemiru zapravo ne prenosi zvučne valove, ako slušate posebnim instrumentima, možete čuti zvukove atmosferskih smetnji. Kada crna rupa nešto povuče unutra, njen horizont događaja ubrzava čestice, do brzine svjetlosti, i one proizvode šum.
Crne rupe mogu stvoriti elemente neophodne za nastanak života
Istraživači vjeruju da crne rupe stvaraju elemente dok se raspadaju na subatomske čestice. Ove čestice su sposobne stvoriti elemente teže od helijuma, kao što su željezo i ugljik, kao i mnoge druge potrebne za formiranje života.
Crne rupe ne samo da "progutaju", već i "pljunu"
Crne rupe su poznate po tome što usisavaju bilo šta blizu horizonta događaja. Nakon što nešto padne u crnu rupu, stisne se takvom monstruoznom silom da se pojedinačne komponente sabijaju i na kraju se raspadaju u subatomske čestice. Neki naučnici sugerišu da se ova materija potom izbacuje iz onoga što se zove "bela rupa".
Svaka materija može postati crna rupa
Sa tehničke tačke gledišta, ne samo da zvijezde mogu postati crne rupe. Kada bi se ključevi vašeg automobila smanjili na beskonačno malu tačku dok bi zadržali svoju masu, njihova gustina bi dostigla astronomske nivoe, a njihova gravitacija bi se neverovatno povećala.
Zakoni fizike ne uspijevaju u središtu crne rupe
Prema teorijama, materija unutar crne rupe je komprimirana do beskonačne gustine, a prostor i vrijeme prestaju postojati. Kada se to dogodi, zakoni fizike se raspadaju, jednostavno zato što ljudski um nije u stanju da zamisli objekat koji ima nultu zapreminu i beskonačnu gustinu.
Crne rupe određuju broj zvijezda
Prema nekim naučnicima, broj zvijezda u svemiru ograničen je brojem crnih rupa. To je zbog načina na koji utiču na oblake plina i formiranje elemenata u onim dijelovima svemira gdje se rađaju nove zvijezde.
Ali danas malo naučnika sumnja u njihovo postojanje. Supergusti objekti sa gotovo apsolutnom masom i gravitacijom su krajnji proizvod evolucije gigantskih zvijezda, oni savijaju prostor i vrijeme i čak ne dopuštaju svjetlost.
Međutim, Laura Mersini-Houghton, profesorica fizike na Univerzitetu Sjeverne Kalifornije, matematički je dokazala da crne rupe možda uopće ne postoje u prirodi. U vezi sa svojim nalazima, istraživač ne predlaže reviziju moderne ideje o prostor-vremenu, ali vjeruje da naučnicima nešto nedostaje u teorijama o nastanku svemira.
"Još sam šokiran. Pola stoljeća proučavamo fenomen crnih rupa, a ove gigantske količine informacija, zajedno s našim novim otkrićima, daju nam povoda za ozbiljno razmišljanje", priznaje Mersini-Houghton u saopštenju za javnost .
Općenito prihvaćena teorija je da crne rupe nastaju kada se masivna zvijezda sruši pod vlastitom gravitacijom na jednu tačku u svemiru. Tako se rađa singularnost, beskonačno gusta tačka. Okružen je takozvanim horizontom događaja, uslovnom linijom da se sve što je ikada prešlo nikada se nije vratilo u svemir, privlačnost crne rupe se pokazala toliko jakom.
Razlog neobičnosti ovakvih objekata je taj što prirodu crnih rupa opisuju kontradiktorne fizičke teorije – relativizam i kvantna mehanika. Ajnštajnova teorija gravitacije predviđa nastanak crnih rupa, ali osnovni zakon kvantne teorije kaže da nijedna informacija iz svemira ne može zauvek nestati, a crne rupe, prema Einsteinu, čestice (i informacije o njima) nestaju do kraja univerzum zauvek iza horizonta događaja.
Pokušaji da se ove teorije spoje i dođu do pojedinačni opis crne rupe u svemiru završile su pojavom matematičkog fenomena - paradoksa gubitka informacija.
Godine 1974. poznati kosmolog Stephen Hawking koristio je zakone kvantne mehanike da dokaže da čestice još uvijek mogu ići izvan horizonta događaja. Ovaj hipotetički tok "sretnih" fotona naziva se Hawkingovo zračenje. Od tada, astrofizičari su otkrili neke prilično čvrste dokaze za postojanje takvog zračenja.
(ilustrovao NASA/JPL-Caltech).
Ali sada Mersini-Houghton opisuje potpuno nova skripta evolucija univerzuma. Ona se slaže s Hawkingom da se zvijezda urušava pod vlastitom gravitacijom, nakon čega emituje tokove čestica. Međutim, u svom novi posao Mersini-Houghton pokazuje da, emitujući ovo zračenje, zvijezda također gubi svoju masu i to takvom brzinom da, kada se kompresuje, ne može dobiti gustinu crne rupe.
U svom članku istraživačica tvrdi da se singularnost ne može formirati i, kao rezultat, . Dokumenti ( , ) koji pobijaju postojanje crnih rupa mogu se naći na ArXiv.org stranici za preprint.
Pošto se vjeruje da je naš Univerzum sam, onda se postavlja pitanje valjanosti teorije veliki prasak je također doveden u pitanje zbog novih saznanja. Mersini-Houghton to tvrdi u svojim proračunima kvantna fizika i relativizam idu ruku pod ruku, o čemu su naučnici oduvek sanjali, pa bi se upravo njen scenario mogao pokazati kao pouzdan.
