Astronomer og kosmologer fra USA har sporet oppførselen til en million av de største sorte hullene og konkludert med at stjerner faller helt gjennom og at de har en hendelseshorisont forutsagt av Einsteins relativitetsteori, ifølge en artikkel publisert i tidsskriftet MNRAS.
”Vi prøvde ikke å finne ut hvilken form hendelseshorisonten har, enten den er solid, eller som kollegene mener, ser ut som et fluffy 'nøste' av tråd. Vi prøvde bare å finne de første bevisene på at han virkelig eksisterer. Våre observasjoner viser at alle eller nesten alle sorte hull har en hendelseshorisont, og at materien faktisk forsvinner fra det observerbare universet i det øyeblikket det krysser det. Relativitetsteorien har bestått den neste testen, sier Ramesh Narayan fra Harvard University (USA).
Punkt eller hull?
Relativitetsteorien spår at såkalte singulariteter kan eksistere i universet - poeng med en uendelig høy tetthet og en hvilken som helst masse. De velkjente sorte hullene er et spesielt tilfelle av singularitet.
Slike gjenstander, i samsvar med prinsippet om "kosmisk sensur" av Penrose-Hawking, kan ikke sees, siden de vil bli separert fra resten av universet ved hendelseshorisonten. Med andre ord, singulariteten er plassert inne i en tenkt sfære, hvorfra selv lys ikke kan slippe ut på grunn av det supersterke tiltrekningen til det sorte hullet. Implementeringen av dette prinsippet er ekstremt viktig for fysikk, siden oppdagelsen av en "naken singularitet", i det minste i teoretisk form, ville bety at all moderne fysisk vitenskap er feil.
Nylig har teoretiske fysikere antydet at sorte hull ikke trenger å være en singularitet. På det punktet der singulariteten skal være, kan det være en superdens gjenstand, ikke isolert fra det omkringliggende universet, men usynlig for oss, eller en "ormhull" - en tunnel som forbinder to forskjellige rom. Denne ideen forårsaker i dag store kontroverser blant kosmologer og astronomer, siden bevis til fordel for dens eksistens eller tilbakevistelse av denne ideen ennå ikke er funnet.
Narayan og kollegene har funnet en genial måte å teste om det eksisterer en begivenhetshorisont for sorte hull ved å observere hvordan de største sorte hullene i sentrum av galakser “spiser opp” stjerner som nærmer seg dem.
Salgsfremmende video:
Avklaring av singularitet
Forskere trakk oppmerksomhet på at konsekvensene av konvergens av en stjerne og et svart hull i nærvær og fravær av en hendelseshorisont vil være merkbart forskjellige. Hvis den er til stede, vil stjernen forsvinne sporløst, "falle" inn i en singularitet som er mindre enn et atom, og i sitt fravær vil stjernen kollidere med en superdens gjenstand som danner grunnlaget for et svart hull.
Som et resultat av denne kollisjonen vil saken om armaturen "smøre seg" på denne gjenstanden, den vil opphøre å være usynlig for oss og føre til et utbrudd som vil vare i flere tiår og hvis lysstyrke vil endre seg på en unik måte, i motsetning til hvordan supernovaer eller "normale" svarte utkast. hull. Følgelig, ved å observere et tilstrekkelig stort antall galakser, vil vi kunne forstå om supermassive sorte hull eksisterer uten en hendelseshorisont hvis lysstyrken øker kraftig og de blir synlige.
Forskere prøvde å finne spor etter slike "fakler", og forskere analyserte bilder av mer enn en million galakser med spesielt store supermassive sorte hull i umiddelbar nærhet av Jorden, som ble mottatt av det automatiserte Pan-STARRS-teleskopet på Hawaii de siste fire årene.
Narayan og kollegene hans har ikke registrert et eneste slikt utbrudd, som betyr to ting - at de største sorte hullene har en hendelseshorisont og at stjernene blir "svelget" av dem helt, forsvinner for alltid og sporløst fra det synlige universet. Forskere mener at mindre sorte hull i sentrum av galakser og deres mindre "kusiner" av stjernemasse oppfører seg på en lignende måte.
Dette støttes av det faktum at Pan-STARRS burde ha registrert minst ti slike midlertidige fakler på overflaten av "svarte hull" hvis teorier om dannelsen av slike superdense gjenstander var korrekte. I løpet av en nær fremtid vil Narayan og kollegene teste funnene sine ved LSST-undersøkelsesteleskopet under bygging i Chile, som vil kunne spore et mye større antall galakser enn det Hawaii observatoriet.
