Se nem lyuk, se nem fekete

Egy új elmélet azt állítja, hogy a fekete lyukak talán egyáltalán nem feketék, hanem olyan sötét csillagok lehetnek, melyek puszta létezését egy fizikai extremitás teszi lehetővé, ami a magjukat jellemzi.

Az elmélet szerint ezek a sötét csillagok olyan különös sugárzást bocsáthatnak ki ami még az univerzum titokzatos sötét anyagának létezésére is magyarázatot adhat, de nem jár fénykibocsátással.

A nagy tömegű csillagok az összeomlásuk után olyan sűrű anyagot hozhatnak létre, hogy az összeomlás nem áll le, hanem folyamatosan zajlik, egy végtelenül apró pontba, úgynevezett szingularitásba sűrűsödve, amit fekete lyuknak hívunk. 

Mai tudásunk szerint, a szingularitás kialakulását követően létrejön az eseményhorizont, az a mező a fekete lyuk körül, melyen túl a gravitációs vonzerő olyan erős, hogy ha bármi vissza szeretne térni onnan, a szabaduláshoz már nagyobb sebességre van szükség, mint a fényé. Mivel semmi sem haladhat gyorsabban, mint a fény, ez lehetetlenné válik.

Quo vadis szingularitás?

A fekete lyukak megfigyelése során már találtak olyan csillagot, melynek anyagát éppen elnyeli egy fekete lyuk, olyan csillagot, ami egy fekete lyuk körül keringett, a fekete lyukak ütközésekor keletkező gravitációs hullámokat is detektálták már, sőt fénykép is készült egy fekete lyuk eseményhorizontja közelében felizzó gázról.

Maga a szingularitás azonban továbbra is lehetetlennek tűnik fizikailag, mivel az anyag nem sűrűsödhet egy végtelenül apró pontba. Ezt az ellentmondást oldaná fel az új elmélet, ami szerint a fekete lyukak középpontjában rendkívüli mértékben összenyomott anyag, rendkívül apró részecskéi találhatóak.

Ezt Planck-magnak nevezték el, mert az anyag a létező legkisebb méretig, a Planck-hosszig tömörödött benne, ami 1,6-szor 10 a mínusz 35-ken méter.

Planck-mag és sötét anyag

Egy teoretikus Planck-maggal rendelkező csillag nem lenne szingularitás, a fekete lyuk körül nem keletkezne eseményhorizont, vagyis a gravitációs vonzás nem lenne erősebb, mint ami a fénysebesség leküzdéséhez kell, de a külső megfigyelő számára a látvány eseményhorizontnak tűnne. Azt ,hogy valójában nem az, csak olyan rendkívül érzékeny műszerekkel lennénk képesek észlelni, melyek még nem állnak rendelkezésre.

Az univerzum tömegének 85 százalékát sötét anyag alkotja, ami nem bocsát ki fényt, mindössze a gravitációs hatásait észleljük. Amennyiben Igor Nikitin fizikusnak, a Fraunhofer Intézetből igaza van, a Planck-maggal rendelkező csillagok talán részecskéket bocsáthatnak ki, és ezek talán magyarázatot adhatnak a sötét anyag mibenlétére is. Ha a fekete lyukak valójában Planck-csillagok, és folyamatosan sötét anyag-sugárzást bocsátanak ki, az megmagyarázhatja a csillagok mozgását a galaxisokban.

(Forrás: PopularMechanics Kép: NASA)

Ez is érdekelhet:

Laborban létrehozott, mesterséges fekete lyukak - mi baj történhetne? Stephen Hawking 1974-ben felvetette a fekete lyukakról, hogy talán nem teljesen azok az éjsötét gravitációs óriások, melyeknek addig a csillagászok elképzelték őket, és ennek tetejébe spontán fényt bocsátanak ki. Ma ezt a jelenséget nevezik Hawking-sugárzásnak.

Nemsokára megtalálhatjuk az ősrobbanás alkotta első fekete lyukakat, avagy a gravitációshullám-detektorok jövője A gravitációs hullámokat mindössze 5 évvel ezelőtt észlelték először a fizikusok, és ezzel egy új fizika is elkezdődött. A téridő felületében keletkező hullámok akkor keletkeznek, amikor a hatalmas tömegű fekete lyukak vagy neutroncsillagok összeütköznek.

Fekete lyukak tánca a Tejúttal összeolvadó Androméda-ködben A két galaxis megállíthatatlanul száguld egymás felé, és a mai számítások szerint nagyjából 10 milliárd év múlva egyesülnek majd teljesen. Nagy tűzijáték lesz, de nem minden látványossága ragyog majd. Lesznek olyanok is, melyek nyomán csak a fény nélküli sötétség növekszik.