Juodosios skylės – perėjimas į kitą Visatos dalį? Rado atsakymą

Ar juodosios skylės galėtų būti vartai į kitas erdvėlaikio vietas? Ar jos galėtų būti kirmgraužos, jungiančios skirtingas mūsų Visatos dalis? Į šį klausimą atsako tyrimas, paskelbtas Turkijos fizikos žurnale.

Juodosios skylės yra objektai, kurie sugeria materiją ir niekas negali iš jų ištrūkti. Juodosios skylės nuolat trikdo mums žinomą fiziką, o jų tyrimas ir toliau padeda mums geriau suprasti Visatos prigimtį. Viena iš pagrindinių juodųjų skylių paslapčių vadinama informacijos paradoksu. Materija negali palikti juodosios skylės, taigi, labai paprastai tariant, kai kas nors įkrenta į juodąją skylę, informacija apie ją prarandama amžiams.

Informacijos paradoksą tyrinėjo fizikas Stephenas Hawkingas ir jo kolegos. Mokslininkai padarė išvadą, kad juodosios skylės išgaruoja veikiamos Hawkingo spinduliuotės, o informacija kažkaip išsaugoma. Supratimas, kaip tai vyksta, galėtų padėti suvienodinti kvantinę mechaniką, kuri neveikia kartu, ir bendrąją reliatyvumo teoriją, arba pagrindinę gravitacijos teoriją.

Vienas iš būdų išspręsti šią problemą yra stygų teorija. Ji teigia, kad pagrindiniai Visatos statybiniai blokai yra vibruojančios stygos. Kol kas nėra įrodymų, kad jos egzistuoja, tačiau stygų teorijos gebėjimas išspręsti kai kurias fizikos problemas patraukė daugelio mokslininkų dėmesį.

Kalbant apie informacijos paradoksą, stygų teorija siūlo sprendimą, įskaitant idėją, kad juodosios skylės yra kirmgraužos. Tai tariamas praėjimas tarp dviejų skirtingų erdvėlaikio taškų, tačiau nėra jokių įrodymų, kad kirmgraužos egzistuoja.

Stygų teorija taip pat teigia, kad juodosios skylės gali būti „purūs gumulai“ (fuzzballs) – netvarkingos struktūros, spinduliuojančios energiją ir informaciją. Remiantis šia prielaida, juodosios skylės nėra daugiausia tušti objektai, kurių visa masė sutelkta singuliarume jų centre. Jos yra sudėtingos stygų struktūros.

Tyrimo autorių teigimu, pagal stygų teoriją, visa juodosios skylės masė nesukaupiama centre, o dalelės ištempiamos į stygas. Šios stygos išsitempia ir virsta „puriu gumulu“, kuris užpildo juodąją skylę.

Iš pradžių mokslininkai teigė, kad juodoji skylė gali būti praėjimas į kitą Visatos dalį, tačiau ištyrę stygų teorija pagrįstas hipotezes apie juodąsias skyles, jie padarė išvadą, kad taip nėra.

Fizikai teigia, kad bet kokia juodosios skylės, kaip kirmgraužos, versija turi prieštaringus fizinius pagrindus. Kirmgraužos paradigma teigia, kad tam tikra prasme juodoji skylė vis dar gali būti laikoma iš esmės tuščia, kurios visa masė yra jos centre. Tačiau mokslininkų įrodytos teoremos rodo, kad toks juodosios skylės paveikslas neįmanomas.