Разделы
Материалы

Не все умирающие звезды превращаются в черные дыры: некоторые создают новую Вселенную

Ксения Коваленко
Фото: Science Focus

Черные дыры до сих пор вызывают огромное количество вопросов. К примеру, как масса, равная миллиардам Солнц, может сжиматься в бесконечно малую точку, или как пространство-время может искривляться до бесконечности в сингулярности?

В случае с черными дырами известные законы физики перестают давать надлежащие ответы. Ученые точно не могут описать, что происходит в таких условиях. Сами черные дыры не спешат раскрывать свои секреты, скрывая все за пределом своего горизонта событий. Любая материя, излучение или информация, пересекающие эту границу, включая сам свет, больше не могут быть обнаружены, пишет Science Daily.

Из-за этих нерешенных вопросов некоторые исследователи рассматривают возможность того, что по крайней мере некоторые объекты, идентифицированные как черные дыры, на самом деле могут быть чем-то совершенно иным. Одна из предложенных альтернатив — это ультракомпактный объект, известный как гравастар.

Гравастары были бы почти такими же плотными и массивными, как черные дыры, что делало бы их чрезвычайно трудными для обнаружения из-за их сильного гравитационного притяжения. Однако, в отличие от черных дыр, они не содержали бы сингулярности или горизонта событий. Вместо этого, под их внешними слоями обычной материи, они были бы заполнены темной энергией. Эта загадочная форма энергии создает внешнее давление, которое противодействует гравитации и предотвращает полный коллапс.

Для многих физиков гравастары представляют собой привлекательную альтернативу, поскольку они позволяют избежать некоторых концептуальных проблем, связанных с черными дырами. Тем не менее, один важный вопрос оставался без ответа на протяжении десятилетий: как на самом деле могут образовываться гравастары?

Физики-теоретики Даниэль Джампольски и профессор Лучано Реццолла предложили динамическое решение уравнений общей теории относительности Альберта Эйнштейна. Оно может объяснить, как коллапсирующая звезда может породить гравастар.

Согласно их работе, коллапс массивной звезды может инициировать рождение миниатюрной вселенной внутри самой коллапсирующей материи. Эта новообразованная вселенная не будет сильно отличаться от Большого взрыва, породившего наш собственный космос. Как и в нашей вселенной, темная энергия будет приводить к ее расширению.

По мере расширения мини-вселенной она отталкивается наружу от внутреннего притяжения гравитации. Эта противодействующая сила может остановить коллапс до образования черной дыры. В результате устанавливается стабильное равновесие между коллапсирующим звездным веществом и расширяющейся внутренней вселенной. Это равновесие создает гравастар.

Исследователи утверждают, что их решение впервые объясняет вопрос, который ученые обсуждают уже около 25 лет: как гравазвезды могут возникать из коллапса обычной материи.

Другие новости науки