И нет, в этой статье не будет никаких теорий заговоров и чего-то подобного. Дело лишь в том, что современная модель черных дыр вызывает у ученых некоторые проблемы. Одна из них это информационный парадокс черной дыры. Суть парадокса заключается в том, что черная дыра рано или поздно испарится из-за излучения Хокинга, которое в свою очередь является исключительно тепловым, то есть оно не имеет информации о частицах, из которых сформировалась черная дыра. А это уже противоречит основным положениям квантовой механики, в которой при любых процессах и преобразованиях, информация частиц не может теряться безвозвратно, потому что мы можем определить будущее частицы через серию причинных, цепных и вероятностных событий. Также до сих пор до конца не ясна природа возникновения внезапных и интенсивных всплесков гамма-излучения. Именно поэтому некоторые ученые выдвигают альтернативные модели, для замены современной модели черных дыр. И сегодня мы рассмотрим одну из самых интересных, на мой взгляд, альтернатив. В будущих статьях я рассчитываю рассмотреть еще 2 альтернативы черных дыр.
Теорию гравастара или звезды гравитационного вакуума разработали в 2002 году ученые Эмиль Моттола и Пауль Мазур. Их целью было освежить теорию черных дыр. Потому что при ее создании не были учтены некоторые фундаментальные физические ограничения, такие как планковская длина и планковское время. Просто по той причине, что на тот момент они еще не были созданы.
Структура гравастара разительно отличается от структуры черной дыры. Если же в черной дыре горизонт событий является строго определенной поверхностью, определяемой радиусом Шварцшильда, то в гравастаре для определения горизонта событий используется понятие планковской длины. Если говорить максимально просто, то планковская длина- это пограничный размер видимого объекта. То есть объект, размер которого меньше планковской длины мы не сможем никак зарегистрировать или увидеть. По мере приближения к гравастару длина волны света укорачивается и в какой-то момент становится короче планковской длины. Интересно то, что для каждой волны, в связи с ее длиной, будет свой горизонт событий. Предполагается, что за этой областью находится оболочка экстремально холодной формы вещества, называемой конденсатом Бозе-Эйнштейна. В такой форме атомы оказываются в своих минимальных квантовых состояниях и из-за этого, свойства микромира начнут проецироваться на макромир, то есть шарик из такого конденсата в какой-то степени начнет проявлять себя, как большой атом. Наблюдать этот слой конденсата мы сможем как раз таки с помощью излучения Хокинга. Внутри этой оболочки будет находиться вакуум, гравитационная энергия которого будет подобна энергии конденсата Бозе-Эйнштейна, то есть внутри будет находиться истинный вакуум, в отличие от ложного вакуума, окружающего нас в космосе. А при попадании любого объекта на гравастар он сможет преобразоваться в другую форму энергии, поэтому гравастары являются более мощными испускателями различных излучений, чем черные дыры. Гравастар хорошо решает проблему возникновения внезапных и интенсивных всплесков гамма-излучения. А также некоторые ученые предположили, что вся наша вселенная находится внутри гигантского гравастара, который в свою очередь находится внутри другой более масштабной вселенной. То есть при коллапсе звезды вещество в очень сжатом состоянии проходит через центральное отверстие гравастара в новое измерение, где оно будет расширяться до бесконечности, в соответствии с современным представлением эволюции нашей вселенной.
В том числе теория гравастаров хорошо решает проблему темной энергии, которая, по мнению большинства современных ученых, является причиной расширения нашей вселенной. Следуя теории гравастаров, вещество из внешней вселенной при падении на внешнюю оболочку гравастара будет вызывать изменение энергетического уровня внутренней вселенной, тем самым вызывая зарождение той самой темной энергии.