Novo istraživanje donosi intrigantnu ideju: crne rupe možda nisu nepovratni kozmički zatvori kakvima ih smatramo. Umjesto toga, pod određenim uvjetima mogle bi se transformirati u svoje teoretske suprotnosti—bijele rupe—izbacujući materiju i potencijalno mijenjajući način na koji percipiramo vrijeme.
Što se događa s vremenom unutar crnih rupa?
Jedna od najvećih nepoznanica vezanih uz crne rupe jest sudbina materije i informacija koje prođu horizont događaja. Prema općoj relativnosti, sve što padne u crnu rupu završava u singularnosti—točki beskonačne gustoće gdje poznati zakoni fizike prestaju vrijediti. Međutim, kvantna mehanika sugerira da vrijeme ne može jednostavno prestati, već mora nastaviti svoj tok na neki način.
Fizičari Steffen Gielen sa Sveučilišta u Sheffieldu i Lucía Menéndez-Pidal sa Sveučilišta Complutense u Madridu predložili su radikalnu hipotezu koja redefinira koncept vremena unutar crnih rupa. Njihova studija sugerira da tamna energija, nevidljiva sila odgovorna za širenje svemira, može djelovati kao stvarni mjerač vremena.
“Predlažemo da se vrijeme mjeri pomoću tamne energije koja prožima cijeli Svemir i odgovorna je za njegovo trenutno širenje. Ovo je nova ideja koja nam omogućuje da bolje razumijemo fenomene unutar crne rupe,” objašnjava Gielen.
Mogu li crne rupe postati bijele rupe?
Crne rupe nastaju kada masivne zvijezde dožive gravitacijski kolaps, stvarajući područje iz kojeg ništa, pa ni svjetlost, ne može pobjeći. Klasična fizika sugerira da materija koja jednom prijeđe horizont događaja nestaje zauvijek.
Međutim, prema novom modelu, unutrašnjost crne rupe možda ne završava u singularnosti, već doživljava intenzivne kvantne fluktuacije. Ovi energetski poremećaji mogu stvoriti efekt “odskoka” (engl. quantum bounce), koji sprječava beskonačnu kompresiju i umjesto toga uzrokuje transformaciju crne rupe u bijelu rupu—objekt koji ne privlači materiju, već je silovito izbacuje natrag u svemir.
Ovaj proces može imati dramatične posljedice za naše razumijevanje vremena. Ako crna rupa doista može “odskakati” u bijelu rupu, to znači da vrijeme u njezinoj unutrašnjosti ne prestaje, već prolazi kroz fazu usporavanja, zaustavljanja i ponovnog pokretanja u obrnutom smjeru. Drugim riječima, informacija i materija ne bi bile nepovratno izgubljene, već bi se nakon određenog perioda vratile u svemir—ali u drugom vremenskom okviru.
Matematički model teorije
Istraživači su svoj model razvili koristeći matematički pojednostavljen model crnih rupa unutar svemira negativne zakrivljenosti, poznatog kao anti-de Sitter prostor (AdS). Iako ovaj pristup ne opisuje stvarne crne rupe kakve postoje u našem svemiru, omogućuje detaljniju primjenu kvantne mehanike na njihove unutarnje procese.
Njihove kalkulacije pokazuju da unutar crne rupe vrijeme ne prestaje, već postaje regija u kojoj vladaju ekstremne kvantne fluktuacije. U toj fazi singularnost se izbjegava, a umjesto beskonačnog gravitacijskog kolapsa dolazi do kvantnog prijelaza u bijelu rupu.
Može li svemir doista stvarati bijele rupe?
Iako ideja o bijelim rupama postoji već desetljećima, do danas ne postoji nijedan dokaz da takvi objekti doista postoje. Neki znanstvenici su predložili da misteriozni Brzi radioizboji (FRB)—intenzivne, kratkotrajne eksplozije energije iz dubokog svemira—možda potječu iz bijelih rupa, ali to je i dalje spekulacija.
Cilj ove studije nije dokazati da bijele rupe postoje, već ponuditi novi pogled na ekstremne procese koji se događaju unutar crnih rupa. Ako bi se pokazalo da crne rupe mogu odskakati i ponovno izbacivati materiju u svemir, to bi značilo da nisu apsolutni kozmički kraj—već samo faza u složenijem ciklusu svemirskih objekata.
Jedan od najvećih problema u suvremenoj fizici jest kako povezati opću teoriju relativnosti—koja opisuje gravitaciju i svemirske strukture velikih razmjera—s kvantnom mehanikom, koja objašnjava ponašanje čestica na mikroskopskoj razini.
Ako kvantne fluktuacije mogu spriječiti nastanak singularnosti i omogućiti crnoj rupi da prijeđe u bijelu rupu, to bi mogao biti ključan korak u povezivanju ove dvije teorije.
Za sada, sve ostaje na teoriji. No, možda će buduća istraživanja pokazati da crne rupe nisu konačne točke svemira, već neobični prolazi kroz prostor i vrijeme, koji nas vode prema potpuno novom razumijevanju kozmosa.
🔵 Pridružite se razgovoru!
Imate nešto za podijeliti ili raspraviti? Povežite se s nama na Facebooku i pridružite se zajednici znatiželjnih istraživača u našem Telegram kanalu. Za najnovija otkrića i uvide, pratite nas i na Google Vijestima.