Yeni bir fizik teorisi, kara deliklerin evrenin genişleme ve daralma döngülerinin anahtarı olduğunu öne sürüyor.

Evren genişliyor. Astronomi veya fizikte tecrübesi olan hiç kimse bu gerçeğe karşı çıkmaz.

Aynı şekilde, hiç kimse milyarlarca yıl sonra evrenin genişleyeceği konusunda hemfikir değil. çok uzak– Daha fazla genişleme için enerji tükendi. Bu noktada bir şeylerin değişmesi gerekiyor. Tartışma burada başlıyor.

Bu kozmolojik argümanda yeni kırışıklıklar var ve karışık. göre Yeni çalışma Her ikisi de Arjantin X-ışınları Enstitüsü’nden kozmologlar Daniela Pérez ve Gustavo Romero’dan, evren art arda genişliyor ve büzüşüyor ve büyük kara delikler bu sonsuz yıkım ve yenilenme döngülerinden kurtulan yegane şeylerden bazıları. Bu döngüler, kozmologların potansiyel bir “kozmik sıçrama” dediği şeyin bir parçasıdır.

Teorik bir kara deliğin matematiksel modeli, bilimsel dergide geçen ay yayınlanan hakemli Perez ve Romero çalışmasının odak noktasıdır. fiziksel inceleme.

“Temel sonucumuz, çözümün kozmolojik regresyon modelinin tüm dönemlerinde mevcut olan dinamik bir kara deliği temsil etmesidir” diye yazdılar.

Başka bir deyişle, Perez ve Romero’nun kara deliği, evren nihai bir iyileşme yolunda çökerken etrafındaki her şey yok olurken bile hayatta kaldı.

Bu zorlayıcı bir keşif. Yunanistan’daki Ioannina Üniversitesi’nde fizikçi olan ve çalışmaya dahil olmayan Leandros Perivolaropoulos, The Daily Beast’e, bir kara deliğin geri tepme evrendeki rolü sorununun “açıkça ilginç” olduğunu ve “bu makalenin şu şekilde görülebilir: ele almak için bir ilk girişim.” .

Ancak dikkatli olun: Perez ve Romero’nun argümanında yapılan birçok varsayım var. Evrenin daralmadan genişlemeye geçtiği anda, fizik anlayışımıza rehberlik eden tüm kuralların ortadan kalkması olasıdır. Belki de anlaşılmaz olanı anlamaya çalışıyoruz.

Perivolaropoulos, “Genel göreliliğin kendisi hem kara delik tekilliğinde hem de sıçrama tekilliğinde çöküyor” dedi. “Yani buna dayalı herhangi bir sonuç ciddiye alınamaz.”

Başka bir deyişle, evren sıçramadan hemen önce en küçük boyutuna çöktüğü anda, yerçekimi normal çalışmayı durduracaktır. Tekillikten kastettiğimiz budur: fizik yasalarına bir istisna. Kurallar yerinde olmadığında bir kara deliğin nasıl davranacağına dair hiçbir fikrimiz yok.

Perivolaropoulos, Perez ve Romero’nun yöntemlerinin “en hafif tabirle gelişme için büyük bir potansiyele sahip olduğunu” da sözlerine ekledi.

Açık olmak gerekirse, evrenin tekrar tekrar genişlediği ve büzüldüğü temel fikri yeni değil. Kozmik regresyon, evrenin kökenini ve kaderini inceleyen kozmologlar arasında önde gelen birkaç teoriden biridir.

Aslında, en az bir bilim insanı ekibi, 13,7 milyar yıllık evrenimizin en son genişleme evresinin sonuna geldiğine inanıyor ve Yeniden sözleşmeye başlayabilirsin Yaklaşık yüz milyon yıl içinde, birkaç milyar ya da on milyarlarca yıl içinde yeni bir sıçrama yolundadır.

Evrenin sona ermesiyle ilgili alternatif teoriler arasında, evrenin yavaşlaması ve donması, kendi üzerine çökmesi veya sonsuz parçalanmış cep evrenlere dönüşmesi sayılabilir. Tüm seçenekler arasında, kozmik sıçramanın neden bu kadar çok dikkat çektiği açık. Uzayda etrafımızda gördüğümüz bazı tuhaf şeyleri açıklamanın zarif bir yolu.

İlk olarak, çoğunlukla tek tip boş bir evrende neden bu kadar garip, dağınık madde yığınlarının olduğunu açıklamaya yardımcı olabilir. galaksiler. yıldızlar. gezegenler. İnsanlar. Uzaydaki düzensizlikler, sonsuz genişleme ve daralmanın bir yan ürünüdür.

Sıçrama, en büyük kara delikler için de mantıklı olabilir. Spesifik olarak, güneşimizden milyarlarca kat daha büyük olan ve etraflarındaki uzaya ışığın bile kaçamayacağı kadar güçlü bir çekim kuvveti uygulayan “muazzam” çeşitlilik.

Şimdiye kadar, yeni bir küresel radyo teleskop seti kullanarak bu devasa kara deliklerden ikisini tespit ettik. olay ufku teleskopu. biri gözlemlendi Galaksimizin merkezinde, Samanyolu. diğeri miydi Messier 87’nin kalbinde görüldü54 milyon ışıkyılı uzaklıkta bir galaksi.

Bir kara delik, teleskoplarımızla doğrudan gözlemleyebileceğimiz, tekilliğe en yakın şeyi içerir – kabul edilen fizik kurallarına bir istisna. İmkansız derecede yoğun bir kara kara deliğin kalbinde, evren anlayışımız çöküyor. Perivolaropoulos’un dediği gibi.

Bu kadar büyük ve yoğun bir şey hakkında özel bir şey var. Bu, evren her geri döndüğünde ve diğer her şey bir tür yumuşak madde ve enerji hamuruna sıkıştırıldığında en büyük kara deliklerin hayatta kalmasına yardımcı olabilecek özel bir şey.

Hayatta kalmaları anahtar olabilir. Belki, sadece belki, karadeliklerin etraflarındaki her şey küçülürken homojenliğe dönüştüğünde kalıcı olmaları ve benzersiz tuhaflıklarını korumaları tesadüf değildir. Kara delikler, evrenin geri dönebilmesinin nedenlerinden biri olabilir. Geri Ondan sonra her 30 milyar yılda bir büzülür.

Perez ve Romero’ya göre, kozmik sıçramadan sonra hala bozulmamış olan büyük kara deliklerin, malzemeyi uzaya geri döndürerek ve yeni genişleyen maddeyi enerjisiyle karıştırarak evrenin yeniden inşasına yardımcı olduğuna inanmak için nedenler var.

“Kara delikler sıçramanın içinden geçerse, yapı oluşumuna ve genişleyen bir galaksinin erken oluşumuna yol açacak rahatsızlıklara neden olabilirler” diye yazdılar. Kara delikler, yaratma veya yeniden yapılandırma motorları olarak hareket edebilir – galaksileri, yıldızları ve gezegenleri geri dönen bir galaksiye dönüştürmeye yardımcı olur.

Bu çekici bir fikir. Özellikle de (kozmik sıçrama fikrine paralel olarak) her galaksinin merkezinde süper kütleli kara delikler olduğuna dair güvenilirlik kazanmış başka bir teorinin ışığında. Henüz hepsini bulamadık.

Adil olmak gerekirse, Perez ve Romero, sıçrayan evren ile süper kütleli kara delikler arasındaki ilişkiyi araştıran ilk kozmologlar değiller. Londra Queen Mary Üniversitesi’nden Bernard Carr ve Timothy Clifton ile Kanada’daki Dalhousie Üniversitesi’nden Alan Cooley, hakkında yazıldı Kara delikler yıllardır kozmik sıçramadan kurtuldu. The Daily Beast’e konuşan Cooley, “Yaptığımız matematik bunun mümkün olduğunu gösteriyor” dedi.

Aradaki fark, Cooley ve meslektaşlarının modelinde kara deliklerin, küçülen bir evrenin içinde yer almaktan ziyade onu çevreleyen yapıya gömülü olmasıdır. Bu, evrenin yapısındaki şeyler kendi üzerlerine çöktüğünde bile kara deliklerin dayanmasını kolaylaştıracaktır.

Perez ve Romero’nun düşüncesinde kara delikler böyledir. içeri yapı. Cooley, “Biraz farklı bir modele bakıyorlar” dedi. Bu geri tepme evren kavramında, kara delikler daha önce herkesin hayal ettiğinden daha güçlü ve belki de evrenin yeni genişlemesi için daha da önemli.

Perez ve Romero’nun Cooley ve diğerleri ile paylaştığı kozmolojinin köşesinde bir tehlike varsa, geri dönen evrenler ve süper kütleli kara delikler taşımakla ilgili kesin veriler oldukça zayıftır. Uzay sondalarımız çok az. Şimdiye kadar ancak eski teleskoplarla görebiliriz.

Potansiyel kara delik destekli kozmik sıçramayı daha iyi ele almak için daha fazla kara delik bulmamız gerekiyor. Özellikle galaksilerin merkezlerindeki büyük olanlar. Ayrıca evrenin arka plan radyasyonunun daha iyi ölçümlerine ihtiyacımız var. Radyasyonun doğru bir şekilde okunması, genişleme ve daralma döngülerini gösterebilir.

İyi haber şu ki, bu gözlemler yakında mümkün olabilir. yeni BICEP .diziGüney Kutbu’nda yapım aşamasında olan dört radyo teleskoptan oluşan bir grup, önümüzdeki birkaç yıl içinde bize iyi radyasyon okumaları verebilir. Ve Event Horizon Teleskobu’ndan büyük karadeliklerin daha fazla görüntüsünü (hatta bazı filmleri) bekleyebiliriz.

Perez, Romero ve Cooley gibi kozmologlar, her yerde kara delikler bulmaya ve sıçrayan evrenin açıklayıcı radyasyon modellerini kaydetmeye başlarlarsa, görebildiğimiz ve hayal edebileceğimiz her şeyin diğerlerinden çok daha az benzersiz olduğu fikriyle barışmaya başlamamız gerekebilir. daha önce düşündük.

Aslında, her biri kısmen daha büyük kara delikler tarafından beslenen tekrarlanan sıçramalardan sonra evrenin üçüncü, yüz veya bininci versiyonunda yaşıyor olabiliriz.