Az univerzum nagy titka: Fehér lyukak, ahol visszafelé megy az idő

Kapu nyílhat egy másik univerzumba?

1916-ban amikor Ludwig Flamm osztrák fizikus átvizsgálta Karl Schwarzschild megoldását az Einstein mező egyenleteire - amely a fekete lyuk egy sajátos formáját, az úgynevezett Schwarzschild-féle fekete lyukat írja le -, felfedezte, hogy lehetséges másik megoldás is, ami a fehér lyuk jelenségét írja le.

Egy test Schwarzschild-sugara az ugyanannyi teljes energiájú, gömbszimmetrikus fekete lyuk eseményhorizontjának a sugara. Égitestek tömegének alternatív mértékegységeként is alkalmazható.

amelyek - legalább is matematikailag - összekapcsolódhatnak egyfajta sajátos téridő-csatorna által, és hogy a fekete lyuk bejárata a fehér lyuk kijárata lehet ugyanannak az univerzumnak totálisan másik részében, vagy akár egy másik univerzumban. A fehér lyuk lényegében a fekete lyuk teoretikus, időbeli megfordítása.

Amíg a szupersűrű fekete lyuk iszonyatos gravitációs ereje miatt mindent beszippant ami átlépi az eseményhorizontját,

addig a fehér lyuk viszont mindent „kilő" a saját eseményhorizontjától.

Néhányan úgy vélik, hogy valamennyi fekete lyuk különleges „ikertestvére", a másik oldalán található fehér lyuk, ami mindent, amit a fekete „testvére" beszippant, kifúj egy másik univerzumba.

E teória képviselői azt feltételezik, hogy az ősrobbanás is egy ilyen jelenség eredménye lehet.

Elméletileg teljesen el kellene tűnniük, ami viszont lehetetlen.
1935-ben Einstein tovább kutatta a problémát Nathan Rosen-nel együtt, amelyre az Einstein-Rosen híd, vagy ismertebb nevén az úgynevezett féregjárat lett a megoldásuk. Az einsteini elmélet alapján elvileg minden fekete lyuk rendelkezhet féregjárattal.

2014-ben Carlo Rovelli a francia Aix-Marseille Egyetem elméleti fizikusa és kollégái felállítottak egy másik elméletet, amely szerint lehetséges, hogy a fekete és a fehér lyukak más módon kapcsolódnak össze: amikor a fekete lyuk „meghal", egyszerűen fehér lyukká válik.

A tanulmány szerint, amikor a fekete lyuk eléri azt az állapotot, amikor már nem tud tovább zsugorodni, mert a téridő nem nyomódik össze jobban, fehér lyuk formájában éled újjá.

Rovelli tehát azt állítja,

hogy a fekete lyuk egy bizonyos állapot elérése után szükségszerűen fehér lyukká válik.

Fekete lyukak elsősorban a különösen nagy tömegű csillagok halálát okozó gravitációs összeomlás (gravitációs kollapszus) nyomán bekövetkező szupernóva-robbanás eredményeként keletkezhetnek.

Az 1970-es években Stephen Hawking elméleti alapon kiszámította, hogy minden fekete lyuknak olyan sugárzást kell kibocsátania, amellyel tömeget veszít.

A Hawking-sugárzás létét sikerült is bebizonyítani.

Mindezek alapján azoknak a fekete lyukaknak, amelyek több tömeget veszítenek, mint amennyit nyernek, végül teljesen el kellene tűnniük, semmivé, matematikai ponttá kellene összezsugorodniuk, ami lehetetlen.

Rovelli és kollégái szerint azonban az anyagot vesztő fekete lyukak eltűnésének problémája áthidalható, ha a téridő-szövetet is kvantumnak tekintjük.

Az univerzum nagy rejtélye: a sötét anyag

A sötét anyag a tudomány egyik legnagyobb rejtélye. Nem tudni miből áll, hiszen láthatatlan, nem bocsát ki semmit, nem veri vissza a fényt, és nem is blokkolja azt. Az univerzumban való jelenlétét csak a normál anyagra gyakorolt gravitációs hatása mutatja ki.

Egyes feltételezések szerint lehetséges, hogy a sötét anyag az ősi tömegüket fokozatosan elvesztő fekete lyukak Planck-tömegű maradványának tekinthető.

A 1960-as 1970-es évek elméleti munkái azt sugallták,

hogy fekete lyukak másodlagosan az ősrobbanásból is származhatnak,

mivel a kezdeti forróságban fluktuálódott az anyagsűrűség, és az univerzum nagyon gyorsan inflálódott.

A cikket tovább olvashatod az origo.hu oldalon.