Черната дупка – твърдо-течна и еластична

Черната дупка едновременно е и течност, и твърдо тяло. До този извод е стигнал професорът по теоретична физика и космология Нилс Оберс от института „Нилс Бор” при Копенхагенския университет.

Статията на професора, написана съвместно с негови колеги, е публикувана във Physical Review Letters.

Черните дупки са доста компактни обекти. Всяка черна дупка е фактически гигантска маса вещество, сведена в една точка, но квантовите характеристики на тази точка са неизвестни. Опитвайки се да обясни физиката на черните дупки, Оберс ги представя като елементарни частици, които нямат измерение, и ги изучава от гледна точка на теорията на струните. Ако добавим на тази частица допълнително измерение, тя ще се превърне в струна, още едно измерение ще я направи плоска, което физиците наричат „брана”. Тези струни и брани могат да се колебаят по безкраен брой начини и всеки тип колебание съответства на определена частица.

От тази гледна точка черната дупка също е брана, колебаеща се по определен начин.

Айнщайн, който първи говори за черните дупки, ги представя като маса с толкова силна гравитация, че дори светлината не може да я напусне. Светлината, попаднала върху черната дупка, ще бъде погълната напълно от нея. Но впоследствие Стивън Хокинг поправя Айнщайн и доказва, че черната дупка все пак има излъчване и дори представлява обект, който има температура.

„В теорията на струните съществуват най-различни брани, включително и такива, които се държат като черни дупки. Ние ги наричаме черни брани. Ако черните брани започнат да се подреждат в множество измерения, те образуват т.нар. черни гънки – обяснява Оберс. – Отличително свойство на черните брани е това, че те имат температура и представляват динамични обекти.”

Такъв поглед върху черните дупки преди три години е разработен от Оберс и професора по теоретична физика Тролс Хармарк. Тогава те изяснили, че черните дупки се държат като течност.

Сега Оберс и двама негови аспиранти – Джей Армас и Якоб Гат, изучавайки черните гънки, добавили още едно свойство на черните дупки.

„Открихме, че черните брани имат свойства, които може да се обяснят с термините на твърдото тяло”, казва Оберс.

Така черната дупка е топла точка, течна и твърда едновременно. От теорията на струните следва, че ние живеем в единайсетмерно пространство, макар че според представите ни те са три пространствени измерения плюс време. В многомерното пространство черните дупки могат да се огъват и тогава, както са изяснили датските теоретици, те се държат като еластичен материал.

Освен това при огъването на черната дупка в нея възниква пиезоелектричен ефект. От теорията, развита от екипа на Оберс, следва, че при леко огъване на черната брана в нея възникват електрически заредени полюси.

Тоест, за да ни стане малко по-ясно всичко казано дотук, черната дупка е еластична течно-твърда точка и при огъване се сдобива с електрически заряд.

Главното тук се заключава в това, че датските теоретици са открили удивителна и многообещаваща връзка между гравитацията и механиката на течните и твърдите тела. Според Оберс това откритие в бъдеще ще помогне да се разкрият и други загадки на черните дупки.

Източник: Gazeta.ru