Juodosios skylės egzistuoja. Kodėl gi nėra baltųjų — ar visgi yra? ()
Domisi astrofizikas ir mokslo tema rašantis Ethanas Siegelis
|
Visi šio ciklo įrašai |
|
Prisijunk prie technologijos.lt komandos!
Laisvas grafikas, uždarbis, daug įdomių veiklų. Patirtis nebūtina, reikia tik entuziazmo.
Sudomino? Užpildyk šią anketą!
Kas yra juodosios skylės
Juodųjų skylių idėja radosi XVIII amžiaus gale; 1784 metais ją išsakė anglų gamtamokslininkas ir šventikas Johnas Michellas, taręs, kad kosmose egzistuoja daugybė tokių objektų, kuriuos jis pavadino užgesusiomis žvaigždėmis.
Profesorius Sergejus Popovas tvirtina, kad aiškaus juodosios skylės apibrėžimo nėra, ir paklausus to astrofizikų ir fizikų, atsakymą jie pateiks iš skirtingo požiūrio taško. Galų gale, netgi pats „juodosios skylės“ apibūdinimas tėra sėkmingai sugalvotas pavadinimas.
Juodoji skylė, aišku, jokios spalvos neturi. Kaip ir dugno — tai begalinis objektas — kaip triušio ola, kurion pateko Alisa iš Lewiso Carrollo pasakos. Juodoji skylė neturi ir paviršiaus; tai erdvėlaikio sritis. Ios išsigauti negali jokie objektai, netgi šviesos greičiu judantys fotonai.
Dabar manoma, kad egzistuoja trys JS atsiradimo būdai:
- didžiulės masės žvaigždžių susispaudimas dėl jų pačių gravitacijos;
- Galaktikos dalies „susiplojimas“;
- Didysis sprogimas dėl Visatos plėtimosi.
Arčiausiai Žemės aptiktos juodosios skylės pavadintos Gaia BH1 ir Gaia BH2
Gaia BH1 yra vos už 1560 šviesmečių nuo Žemės, Gyvatnešio žvaigždyno kryptimi, o Gaia BH2 – už 3800 šviesmečių Kentauro žvaigždyne. Kosminiais mastais, abi šios juodosios skylės yra mūsų planetų sistemos galiniame kieme.
JS tyrimai ir bet koks jų egzistavimo ir savybių patvirtinimas labai smarkiai prisideda prie mūsų pasaulio bendro supratimo“,
— įsitikinęs akademinio RMA Kosminės erdvės tyrimo ir naudojimo vyr. mokslo darbuotojas Olegas Cupko.
„Fizikos dėsniai simetriški tiek laike, tiek erdvėje“
Daugybe įvairiausių stebėjimų įrodyta, kad juodosios skylės ne tik fiziškai realios, bet ir kad jų Visatoje visai nemažai, rašo amerikietis astrofizikas ir mokslo rašytojas Ethanas Siegelis ir tęsia:
„Daugelis fizikos dėsnių, įskaitant ir visus Bendrosios reliatyvumo teorijos dėsnius, yra simetriški tiek laike, tiek erdvėje: nesvarbu, jūsų laikrodis eina pirmyn ar atgal. Ar gali būti tokios pat realios baltosios skylės, laiko atžvilgiu apversti juodųjų skylių ekvivalentai? Ir jeigu taip, tai ką tai reikš mūsų Visatai?“
Tikėtina, kad jeigu juodoji skylė — sritis, iš kurios neįmanoma išvykti, tai baltoji — ta, iš kur materija ir energija pradės spotaniškai rastis.
Juodojoje skylėje mums suprantamos erdvę ir laiką aprašančios taisyklės nebegalioja; atsakymas į bet kokį fizikos klausimą praranda prasmę, toliau svarsto Ethanas Siegelis; toks yra juodosios skylės singuliarumas. Kalbant paprasčiau, juodoji skylė — galutinis erdvėlaikio taškas.
Tačiau kas tuomet yra baltoji skylė, jeigu ne jo pradžia?
Laiko atžvilgiu pasukto juodosios skylės atvejo nagrinėjimas, — vienas iš galingų būdų įsivaizduoti baltąją skylę, mano Ethanas Siegelis. Kitaip — tai ne pasukti laiko strėlę priešinga kryptimi, o pagalvoti, kas nutiks, jei erdvę nagrinėtume kaip pasukamą atgal.
„Tai reiškia, kad jeigu įsivaizduotume juodąją skylę „išverstą“ — taip, kad kiekvieną tašką juodosios skylės įvykio horizonto viduje atitinka taškas už juodosios skylės įvykių horizonto, ir atvirkščiai, — tuomet elgesys bus identiškas. Vienintelis skirtumas — tai, kad buvo išorė, dabar viduje, o kas buvo viduje, dabar atsidūrė išorėje; viskas tiesiog apsikeitė vietomis. Vietoje juodosios skylės šį „išvirkščią“ objektą galima įsivaizduoti kaip baltąją skylę“, — tvirtina Ethanas Siegelis.
Visai tikėtina, kad tam tikru laiku ir tam tikroje vietoje vyks didelis materijos ir energijos atsiradimas,spėja jis. Daugeliu aspektų tai atitinka atvejį, įvykusį prieš 13,8 lrd. metų — Didįjį sprogimą.
„Ar kiekvieną kartą, kai mūsų Visatoje susiformuoja nauja juodoji skylė, kažkur kitoje pusėje neatsiranda vaikiška?“ — klausia jis.
Bet ar egzistuoja juodosios skylės iš tiesų? Tiesą sakant, tokių skylių niekuomet nematėme ir nesitikime jų kada nors rasti mūsų Visatoje.
Bendrojoje reliatyvumo teorijoje baltųjų ir juodųjų skylių tikimybė tokia pati, tačiau mūsų Visatoje buvo aptikti tik pastarųjų egzistavimo įrodymai.
„Baltosios skylės atrodo kai intriguojanti galimybė, bet jų egzistavimą kol kas galima geriausius atveju vadinti įsivaizduojamu.“,
— apibendrina Ethanas Siegelis.
„Klasikinių baltųjų skylių kol kas niekas neaptiko“
Tuo tarpu, baltųjų skylių hipotezė atsirado prieš kelis dešimtmečius, kaip bendrosios reliatyvumo teorijos lygčių analizės rezultatas.
„Procesas prasideda nuo to, kad sena masyvi žvaigždė kolapsuoja ir sudaro juodąją skylę, — Ethanui Siegeliui pritaria Astono universiteto fizikas Robertas Matthews. — Tačiau paskui juodosios skylės paviršiuje kylantys kvantiniai efektai kolapsą sustabdo, o vietoje to pradeda pamažu juodąją skylę versti baltąja, iš kurios vėl pradeda veržtis žvaigždės materija. Tačiau šis procesas vyksta beprotiškai lėtai, tad, gali būti, norint sužinoti, ar egzistuoja baltosios skylės mums teks labai ilgai laukti“.
„Kodėl objektas buvo pavadintas baltąja skyle? Čia viskas pagrįsta antonimais. Balta — juoda antonimas. Juodoji skylė — objektas, į kurį galite patekti ir negalite ištrūkti, o baltoji kardinaliai priešinga — objektas, iš kurio galite išsilaisvinti, tačiau į jį patekti neįmanoma, — pasakoja Sergejus Popovas. — Klasikinių baltųjų skylių kol kas niekas nėra aptikęs. Žinoma, siūlomos įdomios teorijos, kur juodoji skylė — tai visada „įėjimas“, ir kažkur yra „išėjimas“ — baltoji skylė, tačiau mūsų Visatos atžvilgiu tai keista. Daroma prielaida, kad Galaktikoje turėtų būti maždaug 100 mln. juodųjų skylių, tačiau nematome nė vienos baltosios. O tai būtų pastebimas objektas. Ir keista, kad yra 100 mln. „iėjimų“ ir nė vieno „išėjimo“. Vadinasi, čia kažkas ne taip. Atrodo, baltosios skylės visgi neegzistuoja“.
republic.ru
▲