Шест главни хипотези за черните дупки, от които главата ни „кипва”

Има ли нещо по-странно във Вселената от черните дупки? Тези гравитационни чудовища не само деформират пространство-времето. От самите разсъждения за тях, главата ни може да „кипне”. Освен известните вече факти за тях, има и други удивителни свойства, които и досега не са изучени достатъчно добре и дават поле за ожесточени дискусии сред физиците.

Имат ли черните дупки „коса” или не?

През 60-те години на миналия век физикът Джон Уилър предположил, че черните дупки „нямат коса”. Това означава, че всеки конкретен космически обект може да бъде различен от подобните на него „събратя” единствено по скоростта на въртене, момента на импулса и масата. Всяка друга отличаваща информация за черната дупка се смята за „коса”, която изчезва зад непроницаемия хоризонт на събитията.

Но през 2016 година знаменитият физик Стивън Хокинг предположи, че черните дупки в действителност имат прекрасна „прическа”, съставена от призрачни частици с нулева енергия. Именно тази огромна агломерация съдържа информация за материала, който се поглъща от черната дупка. Хипотезата не е доказана, но по мнението на учените може да помогне при решаването на отдавнашния парадокс за това какво се случва с газа и космическия прах, които се поглъщат от тези космически монстри.

Черната дупка може да се изпари

Съгласно теорията, двойки субатомни частици постоянно се раждат и изчезват на хоризонта на събитията. От време на време една от частиците пада в черната дупка, а другата се отблъсква с огромна скорост, захващайки със себе си малко от нейната енергия. Този процес получи наименованието лъчението на Хокинг. Тъй като енергията и масата са свързани, този процес може действително да доведе до намаляване на черната дупка и като краен резултат до нейното „изпаряване”.

Черната дупка поглъща ли информацията или не?

Трудно се обвързва разрушаващата се маса на черните дупки със законите на квантовата механика, съгласно които информацията за частиците не може да бъде унищожена. Но материалът, който попада зад границата на черната дупка трябва завинаги да се загуби във Вселената. Тази главоблъсканица е известна като информационния парадокс на черната дупка. И досега неговото решение постоянно се изплъзва на учените. Неотдавнашни изследвания показват, че информацията, която попада в черната дупка , може да се предава на частиците в лъчението на Хокинг, но еднозначен отговор на този въпрос засега няма.

Черните дупки може да са тъмна материя

Скоро след Големия взрив Вселената би трябвало да породи много малки черни дупки. Тъй като тези обекти са били масивни и не са излъчвали светлина, някои физици предполагат, че тези първични черни дупки могат да обяснят загадъчната черна материя. Но идеята е противоречива, отчитайки , че данните от обсерваторията LIGO изключват Вселена, запълнена с такива небесни тела. Възможно е черните дупки от среден размер някъде все още да се крият, въпреки че наблюденията показват , че те ще са не повече от 1 до 10% от тъмната материя.

Материята в черните дупки може да пътешества в бъдещето

Черните дупки се сблъскват с проблема за безкрайността. Масата на черната дупка се смачква до безкрайно плътна точка, която е безкрайно малка по размер. Физически това няма никакъв смисъл и по тая причина физиците търсят алтернативни теории, които да помогнат да се разбере природата на черните дупки. Една от хипотезите е известна като квантовата гравитация на контура. Тя предполага, че материята в пространство-времето е много силно изкривена близо да центъра на черната дупка. Това води до това, че част от черната дупка ще се простира в бъдещето, а значи и веществото, което попада в нея ще пътешества във времето. И досега тази разширяваща съзнанието идея си остава само теория.

Черните дупки може да са гости от други Вселени

Съгласно една от спорните теории, нашата Вселена може далеч да не е първата. Тоест до нея може да се съществували и други по-ранни вселени, в които е имало черни дупки . Известният физик и математик от Оксфордския университет Роджър Пенроуз твърди, че реликтовото излъчване носи в себе си следи от тези черни дупки, съществуващи в него време. Други учени твърдят, че данните на Пенроуз не са нищо друго освен поредното „откритие” не заслужаващо внимание. Във всеки случай, неговата теория нито е потвърдена, нито е опровергана.