Физици са изяснили, че черните дупки в пет измерения могат да се превръщат в необичайни „гевреци“, чийто разпад би позволил да се надникне зад хоризонта на събитията и да се види вътрешната част на черната дупка, което се смята за невъзможно от гледна точка на теорията на относителността.
Учените са построили първия модел на екзотична черна дупка „геврек“, който, оказва се, ще нарушава постулатите на теорията на относителността на Айнщайн в пет и повече пространства и ще бъде видна за наблюдения отвън, се казва в статия, публикувана в сп. Physical Review Letters.
„Ако така наречените голи сингулярности съществуват, то тогава общата теория на относителността просто ще престане да работи. И ако тя вече не работи, то рухва цялата построена физика – ние повече няма да можем да предскажем нищо, което се случва във Вселената.
В такъв случай вече няма да можем да възприемаме ОТО като единствена теория, описваща поведението на битието“, казва Саран Тунясувунакул (Saran Tunyasuvunakool) от Кеймбриджкия университет (Великобритания).
Тунясувунакул и колегите му твърдят, че подобни „голи сингулярности“ биха могли да съществуват във Вселената, ако тя имаше пет или повече измерения, като изчислили поведението на изключително необичайна черна дупка с помощта на суперкомпютъра COSMOS в Кеймбридж.
Както обясняват учените, теорията на относителността предсказва, че във Вселената може да съществуват така наречените сингулярности – точки, притежаващи безкрайно висока плътност и произволна маса. Частен случай на сингулярност се явяват добре известните ни черни дупки.
Такива обекти, в съответствие с принципа за „космическа цензура“ на Пенроуз–Хокинг, е невъзможно да се видят, тъй като те ще бъдат отделени от цялата останала Вселена от хоризонт на събитията – сингулярността се намира във въображаема сфера, от която дори светлината не може да се измъкне поради свръхсилното привличане на черната дупка.
Изпълнението на този принцип е изключително важно за физиците, тъй като откритието на „голата сингулярност“, макар и теоретично, ще означава, че цялата съвременна физическа наука се явява грешна.
В началото на XXI век, според авторите на статията, физиците са открили, че хоризонтът на събитията при сингулярността може да бъде не само сферичен, но и подобен на своеобразен „геврек“, ако изходният материал, от който се е родила черната дупка, се върти достатъчно бързо и ако Вселената включва не четири, а пет и повече измерения. Такава черна дупка е изключително нестабилна и структурата на нейния хоризонт на събитията постоянно ще се мени.
Тунясувунакул и колегите му решили да проверят дали ще работят теорията на относителността и „космическата цензура“ за такива обекти, като създали компютърен модел на подобна черна дупка в петизмерно пространство.
Както показали изчисленията, възможни са два сценария на поведението на такава сингулярност – „добър“ и „лош“. Първият подразбира превръщането на „геврека“ в обичайна сферична черна дупка, а вторият – раждането на „гола сингулярност“.
Събитията се развиват по първия сценарий, в случай че „геврекът“ на хоризонта на събитията при този обект се явява изначално достатъчно дебел. В такъв случай след формирането на черната дупка по пръстена ще се разпространяват своеобразни „вълни“, той ще започне да се свива от различни посоки и в крайна сметка ще колапсира в сфера.
Но ако този пръстен изначално е тънък, то такива деформации ще доведат до появата на своеобразни издатини в някои негови части и изтъняване на „геврека“ в други негови участъци. В крайна сметка пръстенът ще се разкъса на „капки“ и ще възникне гола сингулярност, която принципно ще може да се наблюдава.
По такъв начин може да се говори, че принципът на „космическата цензура“ и общата теория на относителността могат хипотетично да се нарушават в петизмерно пространство. Ние, както днес смятат физиците и както е смятал самият Айнщайн, живеем в четириизмерно пространство, затова нищо не заплашва общата теория на относителността, тъй като астрономите едва ли ще открият подобни черни дупки.
И все пак, както подчертават физиците, такава вероятност все пак има – теорията на струните предсказва, че ние всъщност живеем не в четириизмерно, а в 11-измерно пространство, от които 7 са „сгънати“ и невидими за нас.
Проверката на тези измерения, както се надяват изследователите, може да стане на обновения Голям адронен колайдер, на който в края на миналата година учените фиксираха първите възможни следи от „нова физика“, които не се вписват в стандартната картина на Вселената.
