Уважаемые пользователи Голос!
Сайт доступен в режиме «чтение» до сентября 2020 года. Операции с токенами Golos, Cyber можно проводить, используя альтернативные клиенты или через эксплорер Cyberway. Подробности здесь: https://golos.io/@goloscore/operacii-s-tokenami-golos-cyber-1594822432061
С уважением, команда “Голос”
GOLOS
RU
EN
UA
vp-cosmos
6 лет назад

"Белые дыры" могут быть секретным компонентом таинственной темной материи

Новое исследование обнаруживает, что белые дыры, которые теоретически являются точными противоположностями черных дыр, могут составлять значительную часть таинственной темной материи, которая, как считается, составляет большую часть материи во Вселенной. Исследователи сообщили, что некоторые из этих причудливых белых дыр могут даже предшествовать Большому Взрыву.

Источник

Распределение темной материи в скоплении галактик Abell 3827 появляется в виде синих контурных линий на этом снимке сделанном космическим телескопом Хаббла.
©ESO / R. Massey

Черные дыры обладают гравитациями, настолько мощными, что даже свет, самая быстрая вещь во Вселенной, не может убежать от них. Невидимая сферическая граница, окружающая ядро черной дыры и которая отмечает ее точку невозврата, известна как горизонт событий.

Черная дыра - одно из предсказаний теории Эйнштейна "Общей теории относительности". Другое - известно как белая дыра, которая похожа на черную дыру наоборот: в то время как ничто не может выйти за горизонт событий черной дыры, ничто не может попасть в горизонт событий белых дыр.

Предыдущие исследования показали, что черные дыры и белые дыры связаны, причем материя и энергия попадают в черную дыру, потенциально выходящую из белой дыры либо в другом месте где-то в космосе, либо вообще в другой вселенной. В 2014 году Карло Ровелли, физик-теоретик в Экс-Марсельском университете во Франции, и его коллеги предположили, что черные дыры и белые дыры могут быть связаны по-другому: когда черные дыры умирают, они могут стать белыми дырами.

В 1970-х годах физик-теоретик Стивен Хокинг высказал предположение, что все черные дыры должны испарять массу, излучая радиацию. Ожидается, что черные дыры, которые теряют больше массы, чем они получат, сожмутся и, в конечном счете, исчезнут.

Однако Ровелли и его коллеги предположили, что сокращающиеся черные дыры не смогли бы исчезнуть, если бы ткань пространства и времени была квантовой, т. е. состоящей из неделимых величин, известных как кванты. Пространство-время является квантовым в исследовании, имеющем стремление объединить общую теорию относительности, которая может объяснить природу гравитации, с квантовой механикой, которая может описывать поведение всех известных частиц, в единую теорию, объясняющую все силы Вселенной.

Стрелец А (лат. Sagittarius A, Sgr A) представляет собой высокоплотный объект, вероятно сверхмассивную чёрную дыру, окружённую горячим радиоизлучающим газовым облаком диаметром около 1,8 пк. Находится в центре Млечного Пути, входит в состав радиоисточника Стрелец А. Недавние наблюдения дали основания полагать что это белая дыра, поскольку большое облако газа под названием G2, было привлечено Sgr A, но в результате поглощения не произошло, оно было отторгнуто и сейчас рассеивается. 

physics.stackexchange

Фото wiki.

В исследовании 2014 года Ровелли и его команда предположили, что, как только черная дыра сгустилась бы до такой степени, что больше не смогла бы сжиматься, потому что пространство-время не может быть сжато ни во что меньшее, тогда умирающая, она, получит обратное действие для сформирования белой дыры.

"Мы наткнулись на то, что черная дыра становится белой дырой в конце ее испарения", - сказал Ровелли изданию Space.com.

Черные дыры в настоящее время, как полагают, образуются, когда массивные звезды умирают в гигантских взрывах, известных как сверхновые, которые сжимают свои мертвые тела в бесконечно плотные точки, известные как сингулярности в сердцах черных дыр. Ровелли и его коллеги ранее оценили, что для черной дыры с массой, равной солнечной, необходимо примерно в четыре раза больше времени, чем нынешний возраст Вселенной, чтобы превратиться в белую дыру.

Однако предыдущая работа в 1960-х и 1970-х годах предположила, что черные дыры также могли возникнуть в течение секунды после Большого взрыва, из-за случайных колебаний плотности в горячей, быстро расширяющейся новорожденной вселенной. Области, где эти флуктуации (колебания) концентрировали вещество, могли коллапсировать, образовывая черные дыры. Эти так называемые первичные черные дыры были бы намного меньше черных дыр звездных масс и могли бы умереть, чтобы образовать белые дыры в течение всего времени жизни Вселенной, отметил Ровелли и его коллеги.

Даже белые дыры с микроскопическими диаметрами все еще могут быть довольно массивными, так же как черные дыры, меньшие, чем крупица песка, могут весить больше, чем луна. Теперь Ровелли и соавтор исследования Франческа Видотто из Университета Страны Басков в Испании считают, что эти микроскопические белые дыры могут составлять темную материю.

Хотя считается, что темная материя составляет пять шестой части материи во вселенной, ученые не знают, из чего она состоит. Как следует из названия, темная материя невидима; он не излучает, не отражает или даже не блокирует свет. В результате, в настоящее время она может быть отслежена только благодаря ее гравитационным эффектам на нормальную материю, например, составляющую звезды и галактики. Природа темной материи в настоящее время является одной из величайших тайн в науке.

Локальная плотность темной материи, предложенная движением звезд вблизи Солнца, составляет около 1 процента массы Солнца на кубический парсек, что составляет около 34,7 кубических световых лет. Чтобы объяснить эту плотность белыми дырами, ученые подсчитали, что одной крошечной белой дыры - намного меньше протона и около миллионной доли грамма, что равно примерно массе "половины дюйма человеческого волоса", говорит Ровелли - необходимо на 2400 кубических миль (10 000 кубических километров).

Эти белые дыры не излучали бы никакой радиации, и поскольку они намного меньше длины волны света, то были бы невидимыми. Если протон действительно повлиял бы на одну из этих белых дыр, она "просто отскочила бы", сказал Ровелли. "Они ничего не могут проглотить". Если бы черная дыра столкнулась с одной из этих белых дыр, результатом была бы одна большая черная дыра, добавил он. Как будто идея невидимых, микроскопических белых дыр с раннего времени не была достаточно дикой, Ровелли и Видотто далее предположили, что некоторые белые дыры в этой вселенной действительно могут предшествовать Большому взрыву. В будущих исследованиях будет рассмотрено, как такие белые дыры из предыдущей Вселенной могут помочь объяснить, почему время течет только вперед в этой современной вселенной, а не наоборот, сказал он.

Ровелли и Видотто подробно изложили свои выводы онлайн 11 апреля в статье, представленной ежегодному конкурсу Исследований Гравитационного фонда для эссе о гравитации.

Источник

@vako для @vp-cosmos

1
301.110 GOLOS
На Golos с October 2017
Комментарии (3)
Сортировать по:
Сначала старые