Наблюдаемата Вселена може да е черна дупка
Идеята наподобява толкоз елементарна, че е учудващо, че никой не я е направил до момента: да се нанесе всичко – от субатомните частици до галактичните свръхкупове** – на една обща диаграма по отношение на масата и радиуса им.
Сега, откакто доктор Чарлз Линуивър и дипломанта Вихан Пател го вършат, резултатите повдигат някои доста завладяващи и евентуално малко тревожни въпроси.
Те употребяват логаритмична графика, защото нищо друго не може да обхване такава разлика в размера и масата сред доста дребните и доста огромните детайли. Някои области са „ неразрешена “ поради законите на физиката или където „ квантовата механика размива самата природа на това какво в действителност значи да бъдеш индивидуален обект “, споделя Пател в изказването си.
Логаритмична графика на масата и радиуса на всички категории обекти във Вселената и „ забранените„ зони към тях.
Може би най-значимата част от диаграмата е черната линия, която разделя региона, маркирана като „ неразрешена от гравитацията “ („ forbidden by gravity “), от пространството с познати обекти. По продължение на тази линия са ситуирани черни дупки. „ Колкото по-голяма е масата на една черна дупка, толкоз по-ниска е нейната компактност “, изяснява Линуивър. Въпреки че лявата част на линията е теоретична, учените са следили разнообразни размери черни дупки – от останки от колапсирали звезди до най-голямата свръхмасивна черна дупка, и тази причинност е открита и разбрана.
Следвайки линията нагоре обаче, научаваме, че цялата наблюдаема Вселена – региона, която се намира в границите на „ радиуса на Хъбъл “ („ Hubble radius “), също е на тази линия.. Тогава Вселената черна дупка ли е? И в случай че е по този начин, какво значи това?
Линуивър отбелязва, че той и Пател не са първите, които си задават този въпрос, макар че други са достигнали до него по разнообразни способи. Идеята наподобява неправдоподобна, само че двойката отбелязва, че Вселената постоянно е била на линията. Тяхната мярка за маса включва тъмната материя и тъмната сила (тъй като сила и маса са взаимозаменяеми). С повишаването на размерите на Вселената в границите на радиуса на Хъбъл нараства и общата маса/енергия с помощта на увеличаващата се тъмна сила. Фактът, че Вселената се е намирала на линията и преди милиарди години, когато радиусът е бил доста по-малък, понижава вероятността позицията ѝ на линията да е инцидентна.
Но той също по този начин акцентира, че това, че Вселената е черна дупка, изисква догатката, че всичко отвън радиуса на Хъбъл е пространство на Минковски с нулева компактност (тоест вакуум, казано по-просто). Повечето космолози, в това число Линуивър, считат, че това е неприятно съмнение, оставяйки последствията от своята графика неразбираеми. „ Вселената би могла да бъде черна дупка от вътрешната страна на открито “, добави той и като цяло счита, че въпросът изисква доста повече размисъл.
Като стъпка към горната диаграма създателите са съпоставили възрастта на Вселената с температурата, с цел да дефинират времето, в което нещата могат да се образуват.
Пречка пред отговора дали Вселената е черна дупка или най-малко нещо обвързвано с нея е, че не знаем по какъв начин наподобява вътрешността на черната дупка… „ Вляво [от линията на черната дупка] не може да съществува нищо “, споделя Линуивър. „ Но не е ли евентуално центърът на една черна дупка да е по-плътен от самата черна дупка? Ние не знаем нищо за центъра. “ Както означават Стивън Хокинг и Роджър Пенроуз, общата доктрина на относителността и квантовата механика дават разнообразни отговори на сходни въпроси и спорът не е позволен.
Графиката повдига и въпроси за естеството на началото на Вселената. „ В по-малкия край мястото, където се срещат квантовата механика и общата релативност, е най-малкият вероятен обект – инстантон “, споделя Пател. „ Тази графика допуска, че Вселената може да е почнала като инстантон, който има характерен размер и маса, а не като сингулярност, която е хипотетична точка с безкрайна компактност и температура. “
____
** Галактичен свръхкуп е огромна група от по-малки системи от галактики, свързани гравитационно. Те съставляват един от най-големите типове структурни формирания във Вселената.
