Ερευνητής "δείχνει" ότι δεν υπάρχουν οι μαύρες τρύπες

Credit: NASA/JPL-Caltech

Καλλιτεχνική απεικόνιση μιας υπερμεγέθης μαύρης τρύπας στο κέντρο ενός γαλαξία. Το μπλε χρώμα εδώ αντιπροσωπεύει την ακτινοβολία που πέφτει έξω από το υλικό που είναι πολύ κοντά στη μαύρη τρύπα. Η γκριζωπή δομή γύρω από τη μαύρη τρύπα, ονομάζεται τόρος, αποτελείται από αέρια και σκόνη.

Οι μαύρες τρύπες έχουν από καιρό "αιχμαλωτίσει" τη φαντασία του κοινού και αποτέλεσαν το αντικείμενο της λαϊκής κουλτούρας, από το Star Trek στο Χόλιγουντ. 
Είναι το απόλυτο άγνωστο - τα πιο σκούρα και πιο πυκνά αντικείμενα στο σύμπαν που δεν αφήνουν ούτε και το φως να διαφύγει. 
Και σαν να μην ήταν αρκετό αυτό, τώρα προσθέτουμε στο μείγμα: ότι δεν υπάρχουν.

Με τη συγχώνευση των δύο φαινομενικά αντιτιθέμενων θεωριών, η Laura Mersini-Houghton, καθηγήτρια φυσικής στο UNC-Chapel Hill, Κολέγιο Τεχνών και Επιστημών, έχει αποδείξει, μαθηματικά, ότι οι μαύρες τρύπες δεν μπορεί ποτέ να τεθούν σε λειτουργία κατά πρώτο λόγο. 
Το έργο αναγκάζει όχι μόνο τους επιστήμονες να "ξανά-φανταστούν" τον ιστό του χωροχρόνου, αλλά και να επανεξετάσουν την προέλευση του σύμπαντος

"Έχουμε μελετήσει αυτό το πρόβλημα για περισσότερο από 50 χρόνια και αυτή η λύση μας δίνει πολλά να σκεφτούμε." είπε η Mersini-Houghton.

Το 1974, ο Stephen Hawking χρησιμοποίησε την κβαντομηχανική για να δείξει ότι οι μαύρες τρύπες εκπέμπουν ακτινοβολία. 
Από τότε, οι επιστήμονες έχουν εντοπίσει τα δακτυλικά αποτυπώματα στο σύμπαν που είναι συνεπή με αυτή την ακτινοβολία, τον εντοπισμό μια διαρκώς αυξανόμενης λίστας των μαύρων τρυπών του σύμπαντος.

Τα πειραματικά στοιχεία μπορεί μια μέρα να παρέχουν φυσική απόδειξη ως προς το εάν ή όχι υπάρχουν μαύρες τρύπες στο σύμπαν. 
Αλλά για τώρα, η Mersini-Houghton λέει ότι τα μαθηματικά είναι πειστικά.

Μαθηματικός υποστηρίζει ότι η θεωρία του Big Bang είναι λάθος

Όταν ένα τεράστιο άστρο, πολλές φορές μεγαλύτερο από τη μάζα του Ήλιου, πλησιάζει στο τέλος της ζωής του καταρρέει και δημιουργεί κάτι "ιδιόμορφο": μια μαύρη τρύπα, όπου η βαρύτητα είναι τόσο ισχυρή, που ούτε το φως δε μπορεί να ξεφύγει από αυτή.

"Μαύρη τρύπα είναι μια συγκέντρωση μάζας σημαντικά μεγάλης ώστε η δύναμη της βαρύτητας να μην επιτρέπει σε οτιδήποτε να ξεφεύγει από αυτή, παρά μόνο μέσω κβαντικής συμπεριφοράς. Το βαρυτικό πεδίο είναι τόσο δυνατό, ώστε η ταχύτητα διαφυγής κοντά του ξεπερνά την ταχύτητα του φωτός. Αυτό έχει ως αποτέλεσμα ότι τίποτα, ούτε καν το φως, δεν μπορεί να ξεφύγει από τη βαρύτητα της μαύρης τρύπας, εξ ου και η λέξη "μαύρη". Ο όρος μαύρη τρύπα (black hole) είναι ευρύτατα διαδεδομένος και επινοήθηκε το 1967 από τον Αμερικανό αστρονόμο και θεωρητικό φυσικό Τζον Γουίλερ (John Wheeler). Δεν αναφέρεται σε τρύπα με τη συνήθη έννοια (οπή), αλλά σε μια περιοχή του χώρου, από την οποία τίποτα δεν μπορεί να επιστρέψει". (Πηγή: Βικιπαίδεια)

Τουλάχιστον αυτό πίστευαν οι ειδικοί μέχρι τώρα.

Μια επιστήμονας από ένα αμερικανικό πανεπιστήμιο υποστηρίζει, ότι είναι αδύνατο να υπάρχουν μαύρες τρύπες και όπως λέει η ίδια, έχει τις μαθηματικές αποδείξεις που στηρίζουν τους ισχυρισμούς της.

Η καθηγήτρια Laura Mersini-Houghton από το πανεπιστήμιο της Βόρειας Καρολίνας στις ΗΠΑ λέει, ότι καθώς ένα αστέρι πεθαίνει, απελευθερώνει ένα τύπο ακτινοβολίας, γνωστή ως ακτινοβολία Hawking.

Ωστόσο, κατά τη διαδικασία αυτή η καθηγήτρια πιστεύει ότι το αστέρι χάνει επίσης μάζα, τόσο ώστε να μην έχει πια την πυκνότητα για να γίνει μια μαύρη τρύπα.

Προτού μπορέσει να δημιουργηθεί μια μαύρη τρύπα, το αστέρι που πεθαίνει "πρήζεται" κι εκρήγνυται.

Η μοναδικότητα, όπως αναμενόταν, δεν σχηματίζεται ποτέ, αλλά ούτε και ο ορίζοντας γεγονότων-το όριο της μαύρης τρύπας, απ’ όπου ακόμα και το φως δε μπορεί να ξεφύγει.

"Ακόμη δεν έχω ξεπεράσει το σοκ" δήλωσε η ίδια και συνέχισε: "Μελετούμε αυτό το πρόβλημα εδώ και πάνω από 50 χρόνια και αυτή η λύση μας δίνει πολλά για να σκεφτούμε".

Τα πειραματικά στοιχεία μπορεί μια μέρα να παρέχουν τις φυσικές αποδείξεις ως προς το εάν υπάρχουν μαύρες τρύπες στο σύμπαν ή όχι.

Προς το παρόν πάντως, η καθηγήτρια Mersini-Houghton υποστηρίζει ότι οι μαθηματικές αποδείξεις είναι πειστικές, αναφέρει δημοσίευμα της βρετανικής εφημερίδας DailyMail.

Επιπλέον, η έρευνα αυτή θα μπορούσε να θέσει υπό αμφισβήτηση την ορθότητα της θεωρίας της Μεγάλης Έκρηξης (BigBang).

Οι περισσότεροι επιστήμονες πιστεύουν ότι το Σύμπαν ξεκίνησε πριν από 13,8 δισεκατομμύρια χρόνια μετά τη Μεγάλη Έκρηξη.

Ένας από τους λόγους για τους οποίους οι μαύρες τρύπες είναι τόσο περίεργες είναι επειδή "εμπλέκουν" δύο θεμελιώδεις θεωρίες για το Σύμπαν. Πιο συγκεκριμένα, η θεωρία της βαρύτητας του Αϊνστάιν προβλέπει το σχηματισμό των μαύρων οπών. Αλλά ένας θεμελιώδης νόμος της κβαντικής θεωρίας αναφέρει,ότι δε μπορεί να "χαθεί" καμία πληροφορία από το Σύμπαν.

Οι προσπάθειες να "συνδυαστούν" οι δύο αυτές θεωρίες αποδείχτηκαν προβληματικές και αυτό αναφέρεται ως το "παράδοξο της πληροφορίας στις μαύρες τρύπες.

Η θεωρία της καθηγήτριας Mersini-Houghton καταφέρνει να συνδυάσει μαθηματικά αυτές τις δύο θεμελιώδεις θεωρίες, όμως το "αποτέλεσμα" δε βγάζει πουθενά την ύπαρξη μαύρων τρυπών.


"Οι επιστήμονες προσπαθούσαν να ενώσουν αυτές τις δύο θεωρίες –τη θεωρία της βαρύτητας του Αϊνστάιν και την κβαντομηχανική- εδώ και πολλές δεκαετίες. Το δικό μας σενάριο κατάφερε να τις φέρει κοντά, σε αρμονία" είπε η ίδια και κατέληξε: "Και αυτό είναι κάτι πολύ μεγάλο".




Μετάφραση: To-New-Sas

Πηγή: phys.org , news.gr