Новое исследование из Университета Шеффилда (Англия), буквально переворачивает понимание черных дыр. Согласно работе, опубликованной в журнале Physical Review Letters, ученые предполагают, что при достижении критических квантовых эффектов сингулярность в центре черной дыры может трансформироваться в фазу, напоминающую «белую дыру», выбрасывающую материю, энергию и даже время обратно во Вселенную.
Что такое черная и белая дыра?
Черная дыра — это место в космосе, где сила притяжения такая огромная, что даже свет не может вырваться. Все, что туда попадает, пропадает. Белая дыра — это как бы черная дыра наоборот: она ничего не засасывает, а выбрасывает наружу материю и свет. Ее можно представить как «выход» из черной дыры.
В самой середине черной дыры есть точка сингулярности. Это место, где привычные законы физики ломаются: гравитация становится бесконечной, а время как будто замирает. Ученые долго пытались выяснить, что там происходит. Новая идея заключается в том, что из-за квантовых эффектов сингулярность может измениться и стать похожей на «белую дыру».
Какую роль играет темная энергия?
В этой теоретической картине темная энергия, ответственная за расширение Вселенной, выступает в роли «измерителя времени», позволяя интерпретировать динамику внутри черной дыры.
Из-за темной энергии Вселенная расширяется, как надувающийся шарик. Ученые думают, что она может работать как «часы» внутри черной дыры. То есть время там не останавливается, а продолжает идти, но по своим, неподчиняющимся законам физики, правилам, однако позволяя при этом протекать физическим процессам.
Доктор Штеффен Гилен из Школы математических и физических наук Университета Шеффилда пояснил:
«Представьте черную дыру как водоворот в реке: вода закручивается и исчезает в центре. А теперь вообразите, что в какой-то момент этот водоворот превращается в фонтан и начинает выплескивать воду обратно. Вот так черная дыра, по нашей теории, может стать белой дырой».Также он отметил:«Мы думаем, что темная энергия помогает отмерять время внутри черной дыры. Это новая идея, которая может перевернуть наше понимание космоса и законы физики».
Почему это важно?
Пока это только гипотеза, и проверить ее будет непросто. Ученые отмечают, что если их доводы верны, то мы узнаем больше о черных дырах и о том, как связаны гравитация и квантовые частицы. Идея открывает новые возможности для объединения квантовой механики и общей теории относительности. Это может помочь понять, как устроена Вселенная и почему она растет.
Физик нашел способ использования энергии черных дыр
Черная дыра в центре Млечного Пути устроила «световое шоу»: видео