Un fizician a propus o teorie care ar schimba ce știm despre găurile negre

Adaugă-ne ca sursă preferată

Urmărește-ne in Discover

Un fizician a propus o teorie care ar schimba ce știm despre găurile negre. Găurile negre sunt regiuni din spațiu în care gravitația este atât de puternică încât nimic, nici măcar lumina, nu poate scăpa. În cadrul teoriei relativității generale a lui Einstein, interiorul găurilor negre devine problematic, apărând fie o „singularitate de curbura”, fie un „orizont Cauchy”.

O singularitate de curbura este un punct în care densitatea și curbura spațiu-timpului devin infinite, iar legile fizicii nu mai pot descrie realitatea. Materia ar fi comprimată într-un volum infinit de mic. În schimb, un orizont Cauchy este o limită dincolo de care viitorul nu mai poate fi prezis în mod fiabil pe baza fizicii cunoscute.

Un fizician a propus o teorie care ar schimba ce știm despre găurile negre. Un nou studiu teoretic realizat de către cercetătorul Francesco Di Filippo, de la Institutul de Fizică Teoretică din Frankfurt (Germania) pune sub semnul întrebării ideea că găurile negre trebuie neapărat să conțină una dintre aceste două structuri.

Un fizician a propus o teorie care ar schimba ce știm despre găurile negre. Iată cum argumentează acesta!

Lucrarea, publicată în revista Physical Review Letters, arată că două efecte combinate, respingerea electromagnetică a unei găuri negre încărcate electric și radiația Hawking, ar putea împiedica formarea atât a singularităților, cât și a orizonturilor Cauchy în anumite condiții.

Radiația Hawking este procesul prin care găurile negre pierd lent masă și energie prin efecte cuantice. Deși acest fenomen este de obicei considerat prea slab pentru a modifica structura internă a unei găuri negre, Di Filippo arată că, atunci când este combinat cu efectele unei sarcini electrice, impactul poate deveni semnificativ.

În acest caz, repulsia electromagnetică și evaporarea prin radiație Hawking ar putea acționa împreună suficient de puternic pentru a preveni colapsul într-o singularitate sau formarea unui orizont Cauchy.

Cercetătorul a folosit diagrame Penrose, instrumente matematice care comprimă întreaga evoluție a spațiu-timpului într-o reprezentare simplificată, pentru a analiza structura internă a găurilor negre, notează Phys.org.

Cercetarea ar putea schimba limitele fizicii, dar este nevoie de aprofundare

Rezultatul este important deoarece sugerează că unele dintre „problemele” clasice ale găurilor negre ar putea fi evitate fără a fi necesară o teorie completă a gravitației cuantice, ci doar prin combinarea efectelor cuantice ale materiei cu relativitatea clasică.

Totuși, Di Filippo subliniază că rezultatele sunt speculative și că este nevoie de mult mai multe studii pentru a verifica dacă acest mecanism este real.

În continuare, el intenționează să extindă analiza și la găuri negre aflate în rotație, unde momentul cinetic ar putea avea un rol similar cu sarcina electrică, contribuind la stabilizarea structurii interne.

Dacă aceste idei se confirmă, ar putea schimba modul în care înțelegem interiorul găurilor negre și limitele actuale ale fizicii.

Vă recomandăm să citiți și:

Fizicienii au simulat un proces cuantic care ar putea distruge Universul

Un fizician susține că toată matematica poate fi redusă la o singură operație

Sonda spațială TESS a NASA a descoperit un sistem ciudat de exoplanete

O nouă stare bizară a materiei s-ar putea ascunde în interiorul planetelor Uranus și Neptun