Telescopul spațial Hubble a oferit, poate pentru prima dată, dovezi clare ale existenței găurilor negre. El a observat dispariția materiei care cădea în zona de acțiune a unei găuri negre, dincolo de așa-numitul „orizont al evenimentelor”.

S-au observat impulsuri slabe de lumină de la fluxurile de gaz fierbinte din spectrul ultraviolet s-au decolorat și apoi au dispărut, formând un vârtej în jurul unui obiect masiv și compact numit Cygnus XR-1. Acest mecanism de cădere, similar, de exemplu, cu apa care cade la marginea unei cascade, corespunde unei analogii clare cu calculele teoretice ale materiei care cade într-o gaură neagră.

Orizontul evenimentelor este o regiune a spațiului care înconjoară o gaură neagră, odată în care materia nu va putea părăsi niciodată această regiune și va cădea în gaura neagră. Lumina poate învinge în continuare forța enormă a gravitației și trimite ultimele fluxuri din materia care dispare, dar numai pentru o scurtă perioadă de timp, până când materia care căde cade în așa-numita zonă de singularitate, dincolo de care nici măcar lumina nu mai poate trece. .

Conform unor teorii binecunoscute, niciun alt obiect astronomic în afară de o gaură neagră nu poate avea o zonă de orizont de evenimente.

Găurile negre au fost identificate prin observarea modelelor de absorbție (flux) a maselor de gaz stelar în ele. Estimând cât de multă masă intră într-o regiune mică a spațiului, putem determina cât spațiu ocupă gaura neagră și masa acesteia.

Nimeni nu a văzut vreodată materie care a intrat deja în orizontul evenimentelor căzând într-o gaură neagră. De obicei, a fost observată o imagine a unui flux simplu de materie de la o stea învecinată cu gaura neagră. În același timp, gaura neagră era complet învăluită sferic într-o masă de gaz care curge și ea însăși semăna aspect stea mică, Dar emitând luminăîntr-un spectru apropiat de ultraviolete sau în neutroni.

Acest secret a fost ascuns publicului destul de mult timp. Oamenii de știință au fost implicați într-o analiză și verificare meticuloasă a acestor date.

Hubble însuși, desigur, nu a văzut zona orizontului evenimentului - aceasta este o regiune prea mică a spațiului la o asemenea distanță pentru a fi apreciată. Hubble a măsurat fluctuațiile haotice ale luminii ultraviolete de la gazul fierbinte prins în influența gravitațională a găurii negre. Hubble a surprins momente unice de „trenuri de puls degradate” care s-au slăbit foarte repede.

Acest mecanism este în concordanță cu teoria general acceptată prezisă de oamenii de știință: când materia se apropie de orizontul evenimentelor, lumina din aceasta se estompează rapid, deoarece cu cât mai aproape de centrul găurii negre, cu atât mai mult. forță mai puternică gravitația și cu cât undele devin mai lungi, trecând treptat din spectrul ultraviolet în spectrul neutronilor și apoi dispar complet. Acest efect se numește „deplasare la roșu”.

Fragmentul observat de material în cădere a dispărut din câmpul vizual al telescopului Hubble înainte de a ajunge efectiv la orizontul evenimentelor. Fotometrul rapid de la Hubble prelevează impulsuri de lumină cu o rată de 100.000 de măsurători pe secundă. Rezoluția ultravioletă a lui Hubble a permis ca pâlpâirea slabă a materialului în cădere să fie văzută la 1.000 de mile de orizontul evenimentului.

Modelele dinamice au prezis anterior că Cygnus XR-1 este o gaură neagră, gazul nu poate cădea direct în ea, ca într-un șanț, ci formează un vortex sub forma unui disc spiralat.

Găurile negre nu există? 29 septembrie 2014

Și de parcă toate acestea nu ar fi de ajuns: acum au apărut informații că nu există deloc. Femeie dovedit matematic că obiectele astrofizice precum găurile negre pur și simplu nu pot exista în natură.

Să aflăm mai detaliat care este această versiune științifică...

Combinând două teorii aparent opuse, Laura Mersini-Houghton, profesor de fizică la Colegiul de Arte și Științe de la Universitatea din Carolina de Nord (SUA), a demonstrat matematic că găurile negre nu pot exista deloc. Cercetările ei nu numai că îi forțează pe oamenii de știință să regândească structura spațiu-timpului, ci și să reconsidere originile universului.

Găurile negre, un termen popularizat cu o jumătate de secol în urmă de teoreticianul american John Wheeler, sunt obiecte relativiste supermasive, a căror existență stă la baza multor teorii astrofizice care descriu evoluția galaxiilor, a stelelor și a quasarurilor. Și deși astăzi existența lor este fără îndoială printre majoritatea astronomilor, în mod formal aceste obiecte sunt considerate ipotetice.

Deoarece aceste obiecte nici nu emit propria lor lumină și nici nu reflectă lumina altcuiva, prezența lor poate fi determinată doar prin metode indirecte. Astfel, oamenii de știință sunt convinși de existența lor de rotația rapidă a stelelor în apropierea centrelor galaxiilor și de deviația razelor de lumină (lensing), care se observă în vecinătatea acestor obiecte puternic gravitatoare.

Astronomii cunosc două tipuri de găuri negre - mase stelare și găuri negre supermasive care cântăresc miliarde de mase solare.

Există dezbateri cu privire la existența găurilor negre cu masă intermediară. Se crede că primul tip se formează în timpul prăbușirii stelelor masive, când steaua, umflată, își aruncă straturile exterioare și se prăbușește în interior sub influența propriei gravitații. Originea găurilor negre supermasive provoacă controverse în rândul astronomilor: fie s-au format simultan cu Universul în aglomerări de materie întunecată, fie în timpul prăbușirii norilor mari de gaz.

Același lucru se va întâmpla dacă Pământul este comprimat la dimensiune nuc: densitatea sa va crește atât de mult încât niciun corp nu se va putea desprinde de suprafața sa, chiar mișcându-se cu viteza luminii.

Principala caracteristică a unei găuri negre este dimensiunea orizontului său de evenimente - o suprafață imaginară, o dată dincolo de care nici corpul, nici informațiile nu pot reveni. Frumusețea găurilor negre este că ele contrastează două teorii fizice fundamentale între ele - teoria gravitației a lui Einstein, din care rezultă posibilitatea existenței lor, și teoria cuantică, care postulează că nicio informație din Univers nu poate dispărea nicăieri.

În 1974, celebrul om de știință britanic Stephen Hawking a prezis că găurile negre ar trebui să se evapore. Teoria cuantică afirmă că perechile particule-antiparticule sunt create în mod constant în vidul fizic. Mai mult, nașterea unor astfel de perechi în apropierea orizontului de evenimente permite posibilitatea ca o particulă să cadă într-o gaură neagră, iar cealaltă nu. Astfel, particulele care scapă pot duce o mulțime de găuri din cauza așa-numitei radiații Hawking.

Este de remarcat faptul că Hawking și-a prezentat teoria la scurt timp după ce s-a întâlnit la Moscova în 1973 cu fizicienii sovietici Iakov Zeldovich și Alexei Starobinsky.

Ei l-au convins pe Hawking că o gaură neagră care se învârte ar putea emite unde electromagnetice și particule.

Marcini-Houghton a descris matematic procesul de prăbușire a stelelor masive și a ajuns la un paradox. Calculele ei au arătat că atunci când o stea se prăbușește, este generată radiația Hawking, ceea ce face ca steaua să își piardă rapid masa.

Și atât de repede încât densitatea regiuni interneîncetează să crească și se oprește formarea unei găuri negre.

„Eu însumi nu mă pot recupera din șoc. Studiem această problemă de mai bine de 50 de ani, iar această soluție ne dă multe la care să ne gândim”, a spus cercetătorul.

Studiul, care a fost trimis la ArXiv, un depozit online de cercetări în fizică neevaluate de colegi, conține soluții matematice precise ale problemei și a fost pregătit în colaborare cu Harald Peiffer, expert în relativitate matematică la Universitatea din Toronto, Canada. Cercetările anterioare ale lui Mersini-Houston, de asemenea trimise la ArXiv în iunie, au fost publicate în revista Physics Letters B și oferă o soluție aproximativă la problema investigată.

Datele experimentale pot oferi într-o zi o dovadă fizică a existenței găurilor negre în Univers. Cu toate acestea, pe acest moment, conform lui Mersini-Houston, concluziile matematice sunt finale.

Mulți fizicieni și astronomi cred că Universul nostru a apărut dintr-o singularitate care a început să se extindă după Big Bang. Cu toate acestea, dacă singularitățile nu există, oamenii de știință vor trebui să regândească teoria Big Bang-ului și chiar întrebarea dacă s-a întâmplat cu adevărat.

„Fizicienii au încercat să combine aceste două teorii – teoria gravitației și mecanica cuantică a lui Einstein – de zeci de ani, iar acest scenariu aduce teoriile în armonie”, spune Mersini-Houston. - Este foarte important".

Observațiile ulterioare pot dezvălui ce rămâne de fapt în locul stelelor masive. Au fost deja observate explozii de stele masive în Istoria recentă Astfel, în 1987, astronomii au observat cea mai strălucitoare explozie de supernovă SN 1987A. Cu toate acestea, în locul ei nu au fost descoperite încă nici o gaură neagră, nici o stea neutronică.

surse

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

Și vă voi aminti de altceva: sau uitați, de exemplu, cum se întâmplă Articolul original este pe site InfoGlaz.rf Link către articolul din care a fost făcută această copie -

Găurile negre sunt poate cele mai misterioase și enigmatice obiecte astronomice din Universul nostru, din momentul descoperirii lor, au atras atenția oamenilor de știință și emoționează imaginația scriitorilor de science fiction. Ce sunt găurile negre și ce reprezintă ele? Găurile negre sunt stele dispărute, datorită lor Caracteristici fizice, posedând atât de multe densitate mareși o gravitație atât de puternică încât nici măcar lumina nu poate scăpa dincolo de ele.

Istoria descoperirii găurilor negre

Pentru prima dată, existența teoretică a găurilor negre, cu mult înainte de descoperirea lor efectivă, a fost sugerată de un anume D. Michel (un preot englez din Yorkshire, care este interesat de astronomie în timpul liber) încă din 1783. Conform calculelor sale, dacă îl luăm pe al nostru și îl comprimăm (în limbajul computerelor moderne, arhivați-l) pe o rază de 3 km, se va forma o forță gravitațională atât de mare (pur și simplu enormă), încât nici măcar lumina nu o va putea părăsi. . Așa a apărut conceptul de „găură neagră”, deși de fapt nu este deloc negru după părerea noastră, termenul de „gaură întunecată” ar fi mai potrivit, pentru că tocmai absența luminii apare.

Mai târziu, în 1918, marele om de știință Albert Einstein a scris despre problema găurilor negre în contextul teoriei relativității. Dar abia în 1967, prin eforturile astrofizicianului american John Wheeler, conceptul de găuri negre a câștigat în cele din urmă un loc în cercurile academice.

Oricum ar fi, D. Michel, Albert Einstein și John Wheeler au presupus în lucrările lor doar existența teoretică a acestor misterioase obiecte cerești în spațiul cosmic Cu toate acestea, adevărata descoperire a găurilor negre a avut loc în 1971, când au fost văzute pentru prima dată printr-un telescop.

Așa arată o gaură neagră.

Cum se formează găurile negre în spațiu

După cum știm din astrofizică, toate stelele (inclusiv Soarele nostru) au o cantitate limitată de combustibil. Și, deși viața unei stele poate dura miliarde de ani lumină, mai devreme sau mai târziu această aprovizionare condiționată de combustibil se încheie și steaua „se stinge”. Procesul de „decolorare” a unei stele este însoțit de reacții intense, în timpul cărora steaua suferă o transformare semnificativă și, în funcție de dimensiunea sa, se poate transforma într-o pitică albă, o stea neutronică sau o gaură neagră. Mai mult decât atât, cele mai mari stele, cu dimensiuni incredibil de impresionante, se transformă de obicei într-o gaură neagră - datorită comprimării acestor dimensiuni cele mai incredibile, are loc o creștere multiplă a masei și a forței gravitaționale a găurii negre nou formate, care se transformă într-un un fel de aspirator galactic - absorbind totul și pe toți cei din jur.

O gaură neagră înghite o stea.

O mică notă - Soarele nostru, după standardele galactice, nu este deloc o stea mare și după dispariția sa, care va avea loc în aproximativ câteva miliarde de ani, cel mai probabil nu se va transforma într-o gaură neagră.

Dar să fim sinceri cu tine - astăzi, oamenii de știință nu cunosc încă toate complexitățile formării unei găuri negre, fără îndoială, acesta este un proces astrofizic extrem de complex, care în sine poate dura milioane de ani lumină. Deși este posibil să avansăm în această direcție ar putea fi descoperirea și studiul ulterior al așa-numitelor găuri negre intermediare, adică stele aflate în stare de dispariție, în care are loc procesul activ de formare a găurilor negre. Apropo, o stea similară a fost descoperită de astronomi în 2014 în brațul unei galaxii spirale.

Câte găuri negre există în Univers?

Conform teoriilor oamenilor de știință moderni din galaxia noastră calea lactee Pot exista până la sute de milioane de găuri negre. S-ar putea să fie nu mai puțini în galaxia noastră vecină, către care nu există nimic de zburat din Calea Lactee - 2,5 milioane de ani lumină.

Teoria găurii negre

În ciuda masei enorme (care este de sute de mii de ori mai mare decât masa Soarelui nostru) și a forței incredibile a gravitației, nu a fost ușor să vezi găurile negre printr-un telescop, deoarece acestea nu emit deloc lumină. Oamenii de știință au reușit să observe gaura neagră doar în momentul „mesei” ei - absorbția unei alte stele, în acest moment apare radiația caracteristică, care poate fi deja observată. Astfel, teoria găurii negre și-a găsit o confirmare reală.

Proprietățile găurilor negre

Principala proprietate a unei găuri negre sunt câmpurile gravitaționale incredibile, care nu permit spațiului și timpului înconjurător să rămână în starea lor obișnuită. Da, ai auzit bine, timpul într-o gaură neagră trece de multe ori mai încet decât de obicei, iar dacă ai fi acolo, atunci când te-ai întoarce înapoi (dacă ai fi atât de norocos, desigur), ai fi surprins să observi că au trecut secole. pe Pământ, și nici măcar nu ai îmbătrânit ai reușit la timp. Deși să fim sinceri, dacă te-ai afla într-o gaură neagră, cu greu ai supraviețui, deoarece forța gravitației este de așa natură încât orice obiect material ar fi pur și simplu sfâșiat, nici măcar în bucăți, în atomi.

Dar dacă ai fi chiar aproape de o gaură neagră, în raza câmpului gravitațional al acesteia, ai avea și dificultăți, deoarece cu cât rezisti mai mult gravitației ei, încercând să zburezi, cu atât mai repede ai cădea în ea. Motivul acestui aparent paradox este câmpul de vortex gravitațional pe care îl posedă toate găurile negre.

Ce se întâmplă dacă o persoană cade într-o gaură neagră

Evaporarea găurilor negre

Astronomul englez S. Hawking a descoperit un fapt interesant: găurile negre par să emită și evaporare. Adevărat, acest lucru se aplică numai găurilor cu masă relativ mică. Gravitația puternică din jurul lor dă naștere la perechi de particule și antiparticule, una dintre perechi este atrasă de orificiu, iar a doua este expulzată. Astfel, gaura neagră emite antiparticule dure și raze gamma. Această evaporare sau radiație dintr-o gaură neagră a fost numită după omul de știință care a descoperit-o - „radiația Hawking”.

Cea mai mare gaură neagră

Conform teoriei găurii negre, în centrul aproape tuturor galaxiilor există găuri negre uriașe cu mase de la câteva milioane la câteva miliarde de mase solare. Și relativ recent, oamenii de știință au descoperit cele mai mari găuri negre cunoscute până în prezent, ele sunt situate în două galaxii din apropiere: NGC 3842 și NGC 4849.

NGC 3842 este cea mai strălucitoare galaxie din constelația Leului, situată la 320 de milioane de ani lumină distanță de noi. În centrul său se află o gaură neagră uriașă care cântărește 9,7 miliarde de mase solare.

NGC 4849, o galaxie din clusterul Coma, la 335 de milioane de ani lumină distanță, se mândrește cu o gaură neagră la fel de impresionantă.

Câmpul gravitațional al acestor găuri negre gigantice, sau în termeni academici, orizontul lor de evenimente, este de aproximativ 5 ori distanța de la Soare la! O astfel de gaură neagră ne-ar mânca sistem solarși nici măcar nu m-aș sufoca.

Cea mai mică gaură neagră

Dar în vasta familie a găurilor negre există și reprezentanți foarte mici. Astfel, cea mai pitică gaură neagră descoperită de oamenii de știință până în prezent are doar de 3 ori masa Soarelui nostru. De fapt, acesta este minimul teoretic necesar pentru formarea unei găuri negre dacă acea stea ar fi fost puțin mai mică, gaura nu s-ar fi format;

Găurile negre sunt canibali

Da, există un astfel de fenomen, așa cum am scris mai sus, găurile negre sunt un fel de „aspiratoare galactice” care absorb tot ce le înconjoară, inclusiv... alte găuri negre. Recent, astronomii au descoperit că o gaură neagră dintr-o galaxie era mâncată de un mâncăr negru și mai mare din altă galaxie.

• Conform ipotezelor unor oameni de știință, găurile negre nu sunt doar aspiratoare galactice care aspiră totul în sine, dar în anumite circumstanțe pot da naștere la noi universuri.
• Găurile negre se pot evapora în timp. Am scris mai sus acea engleză omul de știință Stephen Hawking a descoperit că găurile negre au proprietatea de radiație și după o perioadă foarte lungă de timp, când nu există nimic în jur de absorbit, gaura neagră va începe să se evapore mai mult, până când în timp își renunță toată masa în spațiul înconjurător. Deși aceasta este doar o presupunere, o ipoteză.
• Găurile negre încetinesc timpul și îndoaie spațiul. Am scris deja despre dilatarea timpului, dar spațiul în condițiile unei găuri negre va fi și el complet curbat.
• Găurile negre limitează numărul de stele din Univers. Și anume, câmpurile gravitaționale ale acestora împiedică răcirea norilor de gaz în spațiu, din care, după cum se știe, se nasc stele noi.

Găuri negre pe Discovery Channel, videoclip

Și în concluzie, vă oferim un documentar științific interesant despre găurile negre de pe Discovery Channel

Fapte interesante despre găurile negre

Genialului fizician teoretic și cosmolog Stephen Hawking îi place să vorbească despre subiecte care ne fac să regândim multe fenomene științifice. În urmă cu câteva zile, noua sa cercetare a pus la îndoială existența unuia dintre cele mai misterioase fenomene din spațiu – găurile negre.

Potrivit cercetătorului (care este subliniat în lucrarea „Conservarea informațiilor și previziunile meteorologice pentru găurile negre”), ceea ce numim găuri negre poate exista fără așa-numitul „orizont de evenimente”, dincolo de care nimic nu poate scăpa. Hawking crede că găurile negre rețin lumina și informațiile doar pentru o perioadă, apoi „scuipă” înapoi în spațiu, deși într-o formă destul de distorsionată.

Găurile negre își primesc numele pentru că aspiră lumina care îi atinge limitele și nu o reflectă.

Formată în momentul în care o masă de materie suficient de comprimată deformează spațiul și timpul, o gaură neagră are o anumită suprafață, numită „orizont de evenimente”, care marchează punctul de neîntoarcere.

Găurile negre afectează trecerea timpului

Ceasurile merg mai încet aproape de nivelul mării decât la statie spatiala, iar lângă găurile negre este și mai lent. Are ceva de-a face cu gravitația.

Cea mai apropiată gaură neagră se află la aproximativ 1600 de ani lumină distanță

Galaxia noastră este plină de găuri negre, dar cea mai apropiată care ar putea distruge teoretic planeta noastră umilă se află cu mult dincolo de sistemul nostru solar.

O gaură neagră uriașă se află în centrul galaxiei Calea Lactee

Este situat la o distanță de 30 de mii de ani lumină de Pământ, iar dimensiunile sale sunt de peste 30 de milioane de ori mai mari decât Soarele nostru.

Găurile negre se evaporă în cele din urmă

Se crede că nimic nu poate scăpa dintr-o gaură neagră. Singura excepție de la această regulă este radiația. Potrivit unor oameni de știință, pe măsură ce găurile negre emit radiații, ele pierd din masă. Ca urmare a acestui proces, gaura neagră poate dispărea cu totul.

Găurile negre au forma nu ca o pâlnie, ci ca o sferă.

În majoritatea manualelor veți vedea găuri negre care arată ca niște pâlnii. Acest lucru se datorează faptului că sunt ilustrate din perspectiva unei puțuri gravitaționale. În realitate, ele arată mai mult ca o sferă.

Totul este distorsionat lângă o gaură neagră.

Găurile negre au capacitatea de a distorsiona spațiul și, deoarece se rotesc, distorsiunea crește pe măsură ce se învârt.

O gaură neagră poate ucide în moduri îngrozitoare

Deși pare evident că o gaură neagră este incompatibilă cu viața, majoritatea oamenilor cred că pur și simplu ar fi zdrobiți acolo. Nu este necesar. Cel mai probabil ai fi întins până la moarte, pentru că partea din corp care a atins prima dată „orizontul evenimentului” s-ar afla sub o influență mult mai mare a gravitației.

Găurile negre nu sunt întotdeauna negre

Deși sunt cunoscuți pentru că sunt negre, așa cum am spus mai devreme, ele emit de fapt unde electromagnetice.

Găurile negre pot nu numai să distrugă

Desigur, în majoritatea cazurilor acest lucru este adevărat. Cu toate acestea, există numeroase teorii, studii și sugestii conform cărora găurile negre pot fi într-adevăr adaptate pentru a genera energie și pentru călătorii în spațiu.

Descoperirea găurilor negre nu i-a aparținut lui Albert Einstein

Albert Einstein a reînviat teoria găurilor negre abia în 1916. Cu mult înainte de asta, în 1783, un om de știință pe nume John Mitchell a dezvoltat pentru prima dată această teorie. Acest lucru s-a întâmplat după ce s-a întrebat dacă gravitația ar putea deveni atât de puternică încât nici măcar particulele ușoare nu ar putea scăpa de ea.

Găurile negre fredonează

Deși vidul spațiului nu transmite efectiv unde sonore, dacă asculți cu instrumente speciale, poți auzi sunetele tulburărilor atmosferice. Când o gaură neagră trage ceva înăuntru, orizontul ei de evenimente accelerează particulele, până la viteza luminii, iar acestea produc un zumzet.

Găurile negre pot genera elemente necesare vieții

Cercetătorii cred că găurile negre creează elemente pe măsură ce se descompun în particule subatomice. Aceste particule sunt capabile să creeze elemente mai grele decât heliul, cum ar fi fierul și carbonul, precum și multe altele necesare pentru formarea vieții.

Găurile negre nu doar „înghită”, ci și „scuipă”

Găurile negre sunt cunoscute pentru că absorb orice se apropie de orizontul lor de evenimente. Odată ce ceva cade într-o gaură neagră, este comprimat cu o forță atât de mare încât componentele individuale sunt comprimate și în cele din urmă se dezintegrează în particule subatomice. Unii oameni de știință susțin că această materie este apoi aruncată din ceea ce se numește „gaura albă”.

Orice materie poate deveni o gaură neagră

Din punct de vedere tehnic, nu numai stelele pot deveni găuri negre. Dacă cheile mașinii tale s-ar micșora până la un punct infinitezimal, menținându-și masa, densitatea lor ar atinge niveluri astronomice și gravitația lor ar crește peste tot.

Legile fizicii se descompun în centrul unei găuri negre

Conform teoriilor, materia din interiorul unei găuri negre este comprimată la o densitate infinită, iar spațiul și timpul încetează să mai existe. Când se întâmplă acest lucru, legile fizicii nu se mai aplică, pur și simplu pentru că mintea umană este incapabilă să-și imagineze un obiect cu volum zero și densitate infinită.

Găurile negre determină numărul de stele

Potrivit unor oameni de știință, numărul de stele din Univers este limitat de numărul de găuri negre. Acest lucru are de-a face cu modul în care aceștia afectează norii de gaz și formarea elementelor în părți ale Universului unde se nasc stele noi.

Dar astăzi puțini oameni de știință se îndoiesc de existența lor. Obiectele superdense cu masă și gravitație aproape absolute sunt produsul final al evoluției stelelor gigantice, îndoaie spațiul și timpul și nu permit nici măcar lumina.

Cu toate acestea, Laura Mersini-Houghton, profesor de fizică la Universitatea din California de Nord, a arătat matematic că găurile negre s-ar putea să nu existe deloc în natură. În legătură cu descoperirile ei, cercetătorul nu sugerează revizuirea idei moderne despre spațiu-timp, dar consideră că oamenilor de știință le lipsește ceva din teoriile despre originea Universului.

„Încă sunt șocat. Studiem fenomenul găurilor negre de o jumătate de secol, iar aceste cantități gigantice de informații, împreună cu noile noastre descoperiri, ne dau de gândit serios”, admite Mersini-Houghton într-o presă. eliberare.

Teoria general acceptată este că găurile negre se formează atunci când o stea masivă se prăbușește sub propria sa gravitație către un singur punct din spațiu. Așa se naște o singularitate, un punct infinit de dens. Este înconjurat de așa-numitul orizont de evenimente, o linie convențională prin care tot ceea ce a traversat vreodată nu se întoarce niciodată înapoi în spațiul cosmic, atât de puternică este atracția găurii negre.

Motivul neobișnuitității unor astfel de obiecte este că natura găurilor negre este descrisă de teorii fizice contradictorii - relativism și mecanică cuantică. Teoria gravitației a lui Einstein prezice formarea găurilor negre, dar legea fundamentală a teoriei cuantice afirmă că nicio informație din Univers nu poate dispărea pentru totdeauna, iar găurile negre, conform lui Einstein, particulele (și informațiile despre ele) dispar în restul Univers dincolo de orizontul evenimentelor pentru totdeauna.

Încercările de a combina aceste teorii și de a ajunge la descriere unificată găurile negre din Univers au dus la apariția unui fenomen matematic - paradoxul pierderii de informații.

În 1974, renumitul cosmolog Stephen Hawking a folosit legile mecanicii cuantice pentru a demonstra că particulele ar putea încă scăpa de orizontul evenimentelor. Acest flux ipotetic de fotoni „norocoși” se numește radiație Hawking. De atunci, astrofizicienii au descoperit câteva dovezi destul de definitive pentru existența unei astfel de radiații.

(Ilustrație de NASA/JPL-Caltech).

Dar acum Mersini-Houghton descrie complet script nou evolutia Universului. Ea este de acord cu Hawking că o stea se prăbușește sub propria sa gravitație, după care emite fluxuri de particule. Cu toate acestea, în ea nou loc de muncă Mersini-Houghton arată că, emitând această radiație, steaua își pierde și masa și o face într-un asemenea ritm încât, atunci când este comprimată, nu poate atinge densitatea unei găuri negre.

În articolul său, cercetătoarea susține că o singularitate nu se poate forma și, în consecință, . Documentele (,) care infirmă existența găurilor negre pot fi găsite pe site-ul web de preprint ArXiv.org.

Din moment ce se crede că Universul nostru însuși, întrebarea dacă teoria este corectă Big bang este, de asemenea, pus sub semnul întrebării de noile constatări. Mersini-Houghton susține că în calculele ei fizica cuanticăși relativismul merg mână în mână, așa cum oamenii de știință au visat întotdeauna și, prin urmare, scenariul ei este cel care se poate dovedi a fi de încredere.