Чаще всего слово "сингулярность" мы слышим, когда изучаем устройство чёрных дыр. Согласно современным представлениям внутри любой чёрной дыры находится некая точка, где сосредоточена вся материя. Причём, это именно что точка и стягивает всю материю в эту точку невероятная сила гравитации. Логика изучения этих космических объектов строится именно на таком представлении.
Следующий момент - сингулярность, вроде как, является этапом формирования всего нашего пространства в процессе Большого взрыва. Логика, в общем-то, тут похожа на представление о чёрных дырах. Сингулярность остаётся точкой, где существовала невероятная плотность материи и энергии (температуры) до момента Большого взрыва, а потом оттуда материя "разлетелась" и началось становление окружающего нас мира.
В общем-то, термин "сингулярность" встречается ещё кое-где. Но тут важно отметить один значимый момент. По сути дела - сингулярность есть не реальный физический объект, а физическая модель или абстракция. Любая физическая модель строится на базе существующих представлений, гипотез и здравой логики. Но далеко не всегда эта модель отражает истинную суть происходящего. Часто это "костыли" как поговаривают программисты. В случае сингулярности это явление тоже может оказаться не более, чем костыль. Реального физического смысла может и не быть.
Эйнштейн однажды говорил, что представление о сингулярности является не более чем математической моделью, где его логика о принципе работы гравитации перестаёт выполняться. Получается, что уже тогда вопрос устройства чёрных дыр и становления Вселенной казался не то, чтобы объективным. Но сам же Эйнштейн и использовал логику сингулярности, которую изначально предлагал Шварцшильд, как способ "спасти" свою идею относительности.
Сингулярность есть точка, в которой плотность и кривизна пространства-времени стремятся к бесконечности. В этой точке все физические законы теряют смысл. Математически это свойство функции обращаться в бесконечность в отдельных её точках.
Вы наверное спросите сейчас, а почему это важно? Всё просто - если сингулярности не существует, то, как минимум, проваливается общепринятая модель Большого взрыва. Более того, вопросы появляются и к теории относительности, которая математически перестанет работать.
Хотя, тут стоило бы отметить, что идея сингулярности в устройстве Вселенной и без того считается устаревшей. Ну а относительно теории относительности - это так вообще подарок тем, кто её критикует, поскольку в таких точках теория относительности не работает, а значит и не описывает реальную физику всех процессов.
Об отсутствии явления сингулярности говорит ряд факторов.
Самое первое возможное подтверждение - это невозможность наблюдать что-то во Вселенной, являющееся предположительно следствием существования сингулярности. Пока получается, что Вселенная существовала и до точки появления сингулярности. Эти данные подтверждают измерения телескопа Хаббл, которые не регистрируют ожидаемые флуктуации в пространстве. Если не влезать в подробности, то логика простая - если бы сингулярность существовала, то материя не имела бы такой конфигурации. Иными словами прямого наблюдения нет, поэтому работаем мы только с моделью.
Следующий момент - развитие теории петлевой квантовой гравитации. К ней можно относиться по-разному, но она есть. Согласно теории петлевой квантовой гравитации, сингулярности в центре чёрных дыр не существует. Учёным с помощью математических вычислений удалось доказать, что согласно теории петлевой квантовой гравитации, сингулярности в чёрных дырах просто нет. По сути это "то на то". Одна математическая модель говорит, что сингулярность есть, а другая опровергает её. Какая модель правильная? Сказать без реального наблюдения мы не сможем. Но пока получается, что одна версия спорит с другой, а значит возможны оба варианта.
Более того, прямые наблюдения за черными дырами показали, что они имеют конечный, ненулевой размер, а это противоречит идее сингулярности с бесконечной плотностью.
⚡ Обязательно подпишитесь на мой Telegram про Изобретения!
✅ Поддержать проект монеткой или задать вопрос можно тут! Здесь же я публикую фрагменты будущей книги, которую могут читать подписчики
👉💖 Ставьте лайки материалу, подписывайтесь на проект!
