Majoritatea oamenilor au o idee de bază despre noțiunea de gaură neagră: o distorsiune extraordinară a țesăturii spațiului și timpului care consumă perpetuu orice substanță suficient de prostească pentru a se apropia de vecinătatea ei. Atractia gravitațională irezistibilă a unei găuri negre este atât de imensă încât nici măcar lumina nu poate fi eliberată, făcând aceste fenomene cosmice complet neluminate și observabile doar prin impactul lor asupra materiei din apropiere. În acest caz, oamenii de știință sunt în căutarea găuri albe.
În acest articol vă vom spune tot ce trebuie să știți despre căutarea găurilor albe și ce se știe despre aceasta.
Ce este o gaură albă și cum se formează?
Teoria științifică care a prezis cu exactitate prezența găurilor negre postulează și existența găurilor albe, care sunt în esență antiteza găurilor negre. The găuri negre au un apetit nesățios pentru materie și energie, în timp ce găurile albe (în teorie) Ei emit în mod constant energie în cosmos. Se crede că, așa cum nimic nu poate scăpa de ghearele unei găuri negre, nimic nu ar trebui să poată intra într-o gaură albă.
Pentru a spune clar, o gaură albă ar putea fi percepută ca o gaură neagră care își inversează cursul în timp. Găurile albe ar împărtăși anumite trăsături cu găurile negre, inclusiv masa, momentul unghiular sau „spinul” și sarcina electrică.
Ca găurile negre, Găurile albe au masă și au capacitatea de a atrage materia către ele, cel puțin inițial. Cu toate acestea, există o distincție fundamentală în modul în care materia și lumina interacționează cu orizontul de evenimente al acestor două fenomene cosmice. În timp ce obiectele care traversează orizontul de evenimente al unei găuri negre nu pot atinge „orizontul anti-eveniment” al unei găuri albe, este posibil ca materia care se apropie de orizontul anti-evenimente al unei găuri albe să fie ejectată cu forță.
Diferențele dintre găurile negre și albe
Găurile negre și găurile albe diferă în principal prin modul în care se formează. Cercetările efectuate de J. Robert Oppenheimer și echipa sa ne-au permis să înțelegem că atunci când o stea masivă ajunge la sfârșitul vieții prin arderea combustibilului nuclear, aceasta suferă un colaps gravitațional. Acest colaps are ca rezultat straturile exterioare ale Steaua se sparge într-o explozie de supernovă, în timp ce miezul se prăbușește și dă naștere unei găuri negre.
În scenariul ipotetic în care durerea insuportabilă ar putea fi inversată, sfidând toate principiile cauzalității, ea nu s-ar manifesta ca o gaură albă, așa cum postulează modelele matematice ale lui Kruskal sau Novikov. Mai degrabă, acest mecanism cosmic de derulare ne-ar transporta pur și simplu înapoi la o stea pe moarte.
După cunoștințele noastre actuale, Nu există niciun proces fizic cunoscut în univers care ar putea da naștere unei găuri albe.
Teoria relativității și găurile albe
Predicția găurilor albe este un rezultat direct al teoriei relativității generale. Înainte de a pătrunde în tema găurilor albe, trebuie mai întâi să luăm în considerare contribuția monumentală a teoriei gravitației lui Albert Einstein, relativitatea generală.
Teoria revoluționară a gravitației a lui Einstein, cunoscută sub numele de relativitate generală, și-a făcut debutul în 1915 și a făcut furori în rândul fizicienilor. Înainte de aceasta, descrierea gravitației făcută de Isaac Newton a fost explicația predominantă, lucrând eficient la o scară mai mică, dar fiind în mod constant insuficientă atunci când se confruntă cu complexitățile fizicii pe o magnitudine mai mare.
Distincția cheie între înțelegerea gravitației de către Einstein și Newton constă în conceptualizarea rolului spațiului și al timpului. În timp ce Newton le-a văzut ca pe simple fundal pentru desfășurarea evenimentelor universale, Relativitatea generală a propus că „spațiul-timp” este o entitate dinamică implicată activ în modelarea narațiunii cosmice.
Motivul din spatele acestui fenomen este înrădăcinat în principiile relativității generale, care propun că atunci când un obiect cu masă se oprește în spațiu-timp, acesta induce o distorsiune în structura spațiu-timpului în sine. Mărimea acestei distorsiuni este direct proporțională cu masa obiectului și tocmai din această distorsiune ia naștere gravitația. De aceea, atracția gravitațională a Soarelui este mai puternică decât cea a Pământului. Distorsiunea spațiu-timp de către Soare este mai pronunțată. Prin urmare, Această distorsiune servește drept ghid pentru energie și materie, dictându-le mișcarea în tărâmul spațiului.
Găurile albe și teoria multiversului
Dacă există într-adevăr un multivers format din mai multe universuri, lipsa găurilor albe din propriul nostru univers sugerează posibilitatea unui univers compus exclusiv din găuri albe, în care găurile negre sunt complet absente.
Motivul acestui fenomen se poate datora faptului că timpul funcționează ca un sistem unidirecțional în cadrul fiecărui univers individual al multiversului. În propriul nostru univers, Timpul avansează exclusiv, cu un viitor infinit, ceea ce împiedică în consecință formarea găurilor albe. Dimpotrivă, în multiversul paralel timpul se mișcă exclusiv invers, cu un trecut infinit, interzicând astfel existența găurilor negre, dar permițând prezența găurilor albe.
Putem observa găuri albe?
Materia întunecată enigmatică care pătrunde în univers își poate avea originea în găurile albe, potrivit fizicianului teoretician Carlo Rovelli. Prin calcule, Rovelli a stabilit că o singură gaură albă mică la 10.000 de kilometri cubi, semnificativ mai mică decât un proton și cântărind doar o milioneme dintr-un gram, echivalent cu masa unui păr uman de 12 cm, ar putea explica prezența particulelor întunecate. materie din mediul galactic al Soarelui nostru. Aceste găuri albe invizibile, care nu emit radiații, ar rămâne nedetectabile datorită dimensiunii lor infinitezimale. Rovelli explică că, dacă un proton s-ar ciocni cu una dintre aceste găuri albe, pur și simplu ar sări, deoarece Nu au capacitatea de a consuma nimic.
Sper că cu aceste informații puteți afla mai multe despre posibila existență a găurilor albe și caracteristicile acestora.