Ейнштейн був правий, але не зовсім: у серці чорних дір ховається не те, що ми уявляємо.

На думку вчених, чорні діри можуть існувати без наявності сингулярності, в якій порушуються основні закони фізики.

Відповідно до принципів квантової механіки, сингулярності в чорних дірах, за великою мірою, не повинні існувати. Зміни, внесені в рівняння загальної теорії відносності Ейнштейна, дають нове розуміння того, що насправді відбувається в серці чорної діри. Вчені вважають, що ці космічні об'єкти можуть не мати сингулярностей, проте цю гіпотезу ще потрібно перевірити. Дослідження, яке висвітлює ці питання, було опубліковане в журналі Physics Letters B, про що повідомляє Live Science.

У Фокус. Технології запустили власний Telegram-канал! Підписуйтеся, щоб бути в курсі найновіших і найцікавіших новин у сфері науки!

Дослідники висунули можливе рішення однієї з найзагадковіших проблем сучасної фізики: парадоксу сингулярності чорних дір. Вважається, що, модифікуючи теорію відносності Ейнштейна, можна замінити точку сингулярності в центрі чорної діри, де простір має нескінченну кривизну, на сильно викривлену, але звичайну ділянку простору-часу. Це може стати ключем до розв'язання проблеми сингулярності чорних дір.

Сингулярність являє собою ділянку простору-часу, де його структура викривляється до безмежності. Присутність таких надзвичайно компактних точок у центрах чорних дір свідчить про те, що в цих умовах традиційні фізичні закони перестають діяти. Внаслідок цього деякі дослідники вважають, що сингулярності не є реальними фізичними об'єктами, і що загальна теорія відносності Ейнштейна потребує вдосконалення для створення більш всеосяжної теорії, яка могла б пояснити структуру Всесвіту на різних масштабах.

У теорії відносності, що є основною теорією гравітації та пояснює структуру Всесвіту на великих відстанях, існує певна проблема. Вона не узгоджується з квантовою механікою, яка аналізує поведінку елементарних частинок на мікроскопічному рівні. Квантова механіка заперечує можливість існування сингулярностей, тоді як теорія відносності стверджує, що такі сингулярності присутні в центрах чорних дір.

Щоб розв'язати проблему сингулярності, фізики використовували концепцію, відому як квантова гравітація, яка зазвичай застосовується в спробах об'єднати загальну теорію відносності Ейнштейна з квантовою механікою. Ця концепція передбачає безперервне народження і знищення частинок у порожньому просторі, а також постійні коливання у всіх полях, включно з гравітацією.

Дослідники стверджують, що в умовах надзвичайно високих енергій або при неймовірно малих відстанях загальна теорія відносності повинна бути вдосконалена шляхом додавання безмежної кількості нових термінів у її рівняння. Різні теорії квантової гравітації пропонують різні інтерпретації цих додаткових термінів, але всі вони погоджуються, що рівняння Ейнштейна потребують корекції, зазначають вчені.

Фізики врахували ці зміни у своїх обчисленнях і дослідили, яким чином чорні діри реагують в новій моделі. Отримані результати виявили, що при додаванні безлічі нових компонентів сингулярність перестає існувати. Замість надзвичайно щільної точки, центр чорної діри перетворюється на сильно деформовану, але цілком звичайну зону простору-часу.

Хоча нова модель розв'язує проблему сингулярності, її ще потрібно перевірити, але це дуже складне завдання, адже неможливо зазирнути в центр чорної діри. Проте фізики вважають, що потрібно шукати в космосі певні сигнатури, які можуть вказати на те, що сингулярності не існує. Наприклад, ці сигнатури можна шукати в гравітаційних хвилях, що виникають під час зіткнення чорних дір.

Нова теорія фізиків вказує на те, що чорні діри можуть формуватися без наявності сингулярності природним шляхом через процес гравітаційного колапсу. Дослідники стверджують, що для утворення чорної діри без сингулярності, згідно з їхніми розрахунками, не знадобиться екзотична матерія, як це передбачає концепція квантової гравітації.

Як повідомляв Фокус, таємна місія американського військового літака на орбіті завершилася. Він повернувся з космосу після 434 днів. Усі операції космічного апарату X-37B Космічних сил США оточені загадкою, але, незважаючи на це, деякі факти стали відомі.

Крім того, Фокус повідомив, що стало відомо, як завершилася ситуація з приватним місячним модулем, який нещодавно здійснив посадку на Місяці, але не зовсім згідно з початковими планами.