Црна рупа може бити врата алтернативне стварности.
Као део космичких лутака за гнијежђење, наш универзум може бити унутар црне рупе, која је и сама дио већег свемира. Све црне рупе пронађене у нашем Универзуму - од микроскопске до супермасивне - могу бити врата алтернативним стварностима. Једна од најновијих "халуциногених" теорија каже да је црна рупа тунел између универзума - нешто попут црвоточине. Црна рупа се не сруши у једну тачку, као што је требала, већ иде у “бијелу рупу” на другом крају црне рупе..
У чланку објављеном у часопису Пхисицс Леттерс Б, физичар са Универзитета Индијана Никодем Поплавски представио је нови математички модел спиралног кретања материје која пада у црну рупу. Његове једначине показују да су такве црвоточине одрживе алтернативе просторно-временским сингуларитетима које је Алберт Ајнштајн предложио у центру црних рупа..
Према Ајнштајновим једначинама опште релативности, сингуларитети се стварају када материја у региону постане сувише густа, као у супердензивном срцу црне рупе..
Ајнштајнова теорија сугерише да сингуларности не заузимају простор, бесконачно густе и бесконачно вруће - што је, у принципу, подржано бројним индиректним доказима, али је и даље тешко разумљиво за многе научнике.
Ако је Поплавски у праву, можда неће морати да разуме.
У складу са новим једначинама, материја, коју црна рупа упија и очигледно уништава, постаје грађевински материјал за галаксије, звезде и планете у другој реалности.
Могу ли црвоточине ријешити велики прасак?
Поплавски каже да разумевање црних рупа попут црвоточина може објаснити одређене мистерије у модерној космологији. На пример, теорија великог праска тврди да је универзум почео са сингуларношћу. Али научници нису задовољни објашњењем како је таква сингуларност могла бити формирана на почетку. Ако је наш универзум рођен из бијеле рупе, а не из сингуларности, "ово рјешава проблем црних рупа и сингуларност великог праска".
Црвоточине такође могу објаснити експлозије гама зрака, друге најмоћније експлозије у свемиру након Великог праска. Избијања гама зрака се дешавају на периферији познатог универзума. Они су повезани са суперновама, или са смрћу звезда, у удаљеним галаксијама, али њихови тачни извори су мистерија. Поплавски сугерише да би експлозије могле бити емисије неке супстанце из алтернативних универзума. Материја продире у наш универзум кроз супермасивне црне рупе - црвоточине - у срцима галаксија, иако није јасно како је то могуће..
"Идеја је луда, али ко зна?", Каже научник.
Постоји барем један начин да се испита Поплавска теорија. Неке црне рупе у нашем универзуму се ротирају, и ако је наш универзум рођен у једнако ротирајућој црној рупи, онда мора наслиједити ротацију родитељског објекта. Ако будући експерименти покажу да се наш универзум окреће у жељеном правцу, то може бити индиректни доказ теорије црвоточина..
Могу ли црвоточине произвести "егзотичну материју"?
Теорија црвоточина такође може објаснити зашто неке карактеристике нашег универзума одступају од онога што теорија предвиђа, тврде физичари. На основу Стандардног модела физике, после Великог праска, закривљеност Универзума би требало да расте са временом, тако да после 13,7 милијарди година, односно данас, треба да седимо на површини затвореног сферног Универзума..
Међутим, посматрања показују да је Универзум раван у свим правцима. Осим тога, подаци о свјетлости из младог свемира показују да је температура након великог праска била једнака свуда. То значи да су најудаљенији објекти које видимо на супротном крају универзума били довољно близу један другом и били су у равнотежи, као молекули гаса у затвореној комори..
И опет, опажања не одговарају предвиђањима, јер су супротни објекти у познатом универзуму толико удаљени једни од других да је време потребно за путовање између њих брзином светлости веће од старости универзума..
Да би објаснили разлике, астрономи су развили инфлаторну теорију..
Инфлација каже да је убрзо након стварања Универзума уочен убрзани раст, током којег се сам простор ширио брзином која је прелазила светлост. Свемир се протезао од величине атома до астрономских размера у дељењу секунде.
Универзум се стога чини равним, јер смо на сфери која је из наше перспективе изузетно велика; и Земља изгледа равна ономе ко стоји на терену.
Инфлација такође објашњава како су предмети који су били удаљени једном могли бити довољно близу да би могли да делују. Али чак и ако претпоставимо да је инфлација стварна, астрономи се боре да објасне шта га је изазвало. И ево нове теорије црвоточине која спашава..
Према Поплавском, неке теорије инфлације говоре да је догађај био узрокован "егзотичном материјом", теоријском супстанцом која се разликује од нормалне материје, делом зато што одбија него привлачи силу гравитације. На основу ових једначина, Поплавски је закључио да је таква егзотична материја могла настати када су се неке од првих масивних звезда срушиле и претвориле у црвоточине..
"Можда је постојала нека интеракција егзотичне материје која је формирала црвоточине и егзотичне материје које су изазвале инфлацију", каже он..
Једначине црвоточина - "добро решење"
Нови модел није постао први који је претпоставио да постоје други универзуми унутар црних рупа. Дамиен Иссон, теоретски физичар са Универзитета у Аризони, претходно је претпоставио.
"Шта је ново? Одлука црвоточина у БРТ-у је пријелаз из вањског дијела црне рупе у унутрашњост новог свемира", каже Ессон, који није био укључен у проучавање Поплавског. - "Једноставно смо претпоставили да је такво рјешење могло бити, али је Поплавски нашао".
Међутим, чини се да је идеја веома спорна за Иссон.
"Да ли је то могуће? Да. Да ли је такав сценарио вјероватан? Ја чак ни не знам. Али то је свакако занимљиво.".
Будући рад на пољу квантне гравитације - проучавање гравитације на субатомском нивоу - ће побољшати једнаџбе и потенцијално потврдити или оповргнути Поплавску теорију..
Теорија црвоточина није изненађење.
У принципу, теорија црвоточина је занимљива, али не и продорна, не баца свјетло на поријекло универзума, каже Андреас Албрехт, физичар са Универзитета Калифорнија, Дејвис, који такође није учествовао у студији..
Тврдећи да је наш универзум створен из комадића материје из родитељског универзума, теорија једноставно помјера догађај појаве свих ствари у алтернативну стварност. Другим речима, не објашњава како је настао родитељски универзум или зашто наша има управо таква својства - штавише, својства треба да се наслеђују, што значи да ће родитељски универзум бити исти.
"Постоји неколико стварних проблема које покушавамо ријешити, а није јасно гдје ће све то водити", каже он, истичући студију Поплавског.
Међутим, Албрецхт не проналази идеју црвоточина које повезују универзуме са "странцем" од идеје сингуларитета у црним рупама, и он неће напустити нову теорију само зато што изгледа помало.
"Све што људи раде у овој области је прилично чудно", каже он. - "Немате право да кажете да ће победити мање чудна идеја, јер се то неће десити ни под којим условима".