Οι μαύρες τρύπες έχουν εδώ και πολύ μεγάλο διάστημα καταλάβει τη φαντασία του κοινού και αποτέλεσαν αντικείμενο της λαϊκής κουλτούρας, από το Star Trek έως το Χόλιγουντ. Είναι το απόλυτο άγνωστο - τα πιο σκούρα και πιο πυκνά αντικείμενα στο σύμπαν που δεν αφήνουν ακόμη και το φως να διαφύγει. Και σαν να μην ήταν αρκετά παράξενα όλα αυτά, τώρα προστέθηκε κι αυτό στο μείγμα: ότι δεν υπάρχουν.
Με τη συγχώνευση δύο φαινομενικά αντικρουόμενων θεωριών, η Laura Mersini-Houghton, καθηγήτρια φυσικής στο UNC-Chapel Hill στο Κολέγιο Τεχνών και Επιστημών, απόδειξε μαθηματικά, ότι οι μαύρες τρύπες, κατά πρώτο λόγο, δεν μπορούν ποτέ να δημιουργηθούν. Η εργασία αναγκάζει τους επιστήμονες όχι μόνο να επανεξετάσουν τον ιστό του χωροχρόνου, αλλά και την προέλευση του σύμπαντος.
"Ακόμα δεν έχω ξεπεράσει το σοκ,» είπε η Mersini-Houghton. "Έχουμε μελετήσει αυτό το πρόβλημα για περισσότερο από 50 χρόνια και αυτή η λύση μας δίνει πολλά να σκεφτούμε."
Για δεκαετίες, οι μαύρες τρύπες πιστεύεται ότι σχηματίζονται όταν ένα άστρο μεγάλης μάζας καταρρέει από τη βαρύτητά του σε ένα μόνο σημείο στο διάστημα - φανταστείτε τη Γη να συμπιέζεται σε μια μπάλα στο μέγεθος του φιστικιού - που ονομάζεται μοναδικότητα. Έτσι, η υπόθεση συνεχίστηκε, μια αόρατη μεμβράνη γνωστή ως ορίζοντας γεγονότων περιβάλλει τη μοναδικότητα και η διέλευση αυτού του ορίζοντα σημαίνει ότι δεν υπάρχει σημείο επιστροφής. Είναι το σημείο όπου η βαρυτική έλξη μιας μαύρης τρύπας είναι τόσο ισχυρή που τίποτα δεν μπορεί να ξεφύγει.
Ο λόγος που οι μαύρες τρύπες είναι τόσο παράξενες είναι ότι φέρνει αντιμέτωπες δύο θεμελιώδεις θεωρίες του σύμπαντος την μία ενάντια της άλλης. Η θεωρία της βαρύτητας του Αϊνστάιν προβλέπει το σχηματισμό των μαύρων οπών, αλλά ένας θεμελιώδης νόμος της κβαντικής θεωρίας δηλώνει ότι καμμία πληροφορία από το σύμπαν δεν μπορεί ποτέ να εξαφανιστεί. Οι προσπάθειες να συνδυαστούν οι δύο αυτές θεωρίες οδηγούν σε μαθηματικές ανοησίες, και έγινε γνωστό ως το παράδοξο της απώλειας πληροφοριών.
Το 1974, ο Stephen Hawking χρησιμοποίησε την κβαντομηχανική για να δείξει ότι οι μαύρες τρύπες εκπέμπουν ακτινοβολία. Από τότε, οι επιστήμονες έχουν εντοπίσει δακτυλικά αποτυπώματα στο σύμπαν που είναι συνεπή με αυτή την ακτινοβολία, εντοπίζοντας μια διαρκώς αυξανόμενη λίστα μαύρων τρυπών του σύμπαντος.
Αλλά τώρα η Mersini-Houghton περιγράφει ένα εντελώς νέο σενάριο. Αυτή όπως και ο Hawking συμφωνούν ότι καθώς ένα αστέρι καταρρέει από τη βαρύτητά του, παράγει την ακτινοβολία Hawking. Ωστόσο, στη νέα εργασία της, η Mersini-Houghton δείχνει ότι εκπέμποντας αυτήν την ακτινοβολία, το αστέρι χάνει επίσης μάζα. Τόσο μεγάλο μέρος έτσι ώστε, καθώς συρρικνώνεται πλέον δεν έχει την πυκνότητα για να γίνει μια μαύρη τρύπα.
Πριν μια μαύρη τρύπα σχηματιστεί, το ετοιμοθάνατο άστρο διογκώνεται μία τελευταία φορά και, στη συνέχεια, εκρήγνυται. Μια μοναδικότητα δεν σχηματίζεται και ούτε ένας ορίζοντας γεγονότων . Το μήνυμα της εργασίας της είναι σαφές: δεν υπάρχει τέτοιο πράγμα όπως μια μαύρη τρύπα.
Το άρθρο, το οποίο υποβλήθηκε πρόσφατα στο ArXiv , ένα online αποθετήριο εγγράφων της φυσικής, προσφέρει ακριβείς αριθμητικές λύσεις σε αυτό το πρόβλημα και έγινε σε συνεργασία με τον Harald Peiffer, ειδικό σε θέματα αριθμητικής σχετικότητας στο Πανεπιστήμιο του Τορόντο. Ένα προηγούμενο άρθρο, από την Mersini-Houghton, που υποβλήθηκε αρχικά στο ArXiv τον Ιούνιο, δημοσιεύτηκε στο περιοδικό Physics Letters B , και παρέχει κατά προσέγγιση λύσεις στο πρόβλημα.
Τα πειραματικά στοιχεία μπορεί μια μέρα να παρέχουν φυσική απόδειξη ως προς το εάν ή όχι υπάρχουν μαύρες τρύπες στο σύμπαν. Αλλά για τώρα, η Mersini-Houghton λέει ότι τα μαθηματικά είναι πειστικά.
Πολλοί φυσικοί και αστρονόμοι πιστεύουν ότι το σύμπαν μας προήλθε από μια μοναδικότητα που άρχισε να επεκτείνεται με το Big Bang. Ωστόσο, αν δεν υπάρχουν ανωμαλίες, τότε οι φυσικοί πρέπει να επανεξετάσουν τις ιδέες τους για το Big Bang και αν αυτό συνέβη ποτέ.
"Οι φυσικοί έχουν προσπαθήσει να ενώσουν τις δύο αυτές θεωρίες - την θεωρία της βαρύτητας του Αϊνστάιν και την κβαντική μηχανική - για δεκαετίες, αλλά αυτό το σενάριο φέρνει αυτές τις δύο θεωρίες μαζί, σε αρμονία », δήλωσε η Mersini-Houghton. "Και αυτό είναι μια μεγάλη υπόθεση."
Απόδοση Κειμένου Παναγιώτης Σπανός
ΑΠΟΚΑΛΥΨΗ ΤΟ ΕΝΑΤΟ ΚΥΜΑ
Δεν υπάρχουν σχόλια:
Δημοσίευση σχολίου
Επειδη Η Ανθρωπινη Ιστορια Δεν Εχει Ειπωθει Ποτε.....Ειπαμε κι εμεις να βαλουμε το χερακι μας!
Σημείωση: Μόνο ένα μέλος αυτού του ιστολογίου μπορεί να αναρτήσει σχόλιο.