» - Csillagászat »
- Hírek »
- 2010 »
- április
2010.04.08. - Lehet, hogy az univerzumunk egy féreglyuk belsejében van?
Egy új tanulmány szerint elképzelhető, hogy az általunk ma ismert világegyetem egy féreglyuk belsejében létezik, ami maga is részét képezi egy sokkal nagyobb univerzumban helyet foglaló fekete lyuknak.
A talán kissé meghökkentő lehetőséget - bár ebben a témakörben majdnem minden elképzelés rendelkezik ezzel a tulajdonsággal -, hogy univerzumunk egy féreglyuk, más néven Einstein-Rosen híd belsejéből született, Nikodem Poplawski (Indiana University) vázolta fel legújabb tanulmányában, melyben nagytömegű részecske sugárirányú geodetikus mozgását vizsgálta egy fekete lyuk belsejében, kihasználva az ún. izotróp koordináták nyújtotta előnyöket a fekete lyuk gravitációs terének leírásakor. Poplawski két különböző típusú fekete lyuk, a Schwarzschild-féle és az ún. Einstein-Rosen-féle esetében - mindkettő az általános relativitáselmélet egyenleteinek megoldásaként származtatható - követte a próbarészecske áthaladását a fekete lyuk határán, az eseményhorizonton. Ezen túl azonban egy fekete lyukba zuhanó részecske mozgását az eseményhorizonton kívülről már nem tudjuk nyomon követni, ehhez a megfigyelőnek vagy be kellene lépnie oda, vagy már eleve a fekete lyuk belsejében kellene tartózkodnia.
Poplawski elképzelése szerint ez utóbbi feltétel könnyen teljesíthető lenne, ha mi megfigyelők a teljes általunk ismert univerzummal együtt egy sokkal nagyobb univerzum részét képező fekete lyuk belsejében lennénk. Mivel az Einstein-féle általános elmélet nem szabja meg az idő irányát, ha a jövőben gravitációs kollapszus során fekete lyukat létrehozva anyag tűnhet el annak eseményhorizontja mögött, akkor szerinte ennek a folyamatnak a fordítottja is elképzelhető, ez pedig egy fehér lyuk "robbanása" lenne a múltban: anyag bukkan elő egy eseményhorizont mögül, a táguló univerzumhoz hasonló jelenséget eredményezve.
Egy fekete és egy fehér lyuk közötti Einstein-Rosen híd matematikai modelljének ábrázolása.
[Indiana University]
A hipotetikusan a fekete lyuk időbeli megfordításának tekinthető fehér lyukat az előbbivel egy féreglyuk köti össze. Poplawski eredménye azt sugallja, hogy nem csak a Schwarzschild és az Einstein-Rosen típusúaknak, hanem minden fekete lyuknak lehet Einstein-Rosen hídja, mindegyik belsejében egy új univerzummal, ami a fekete lyukkal párhuzamosan jött létre, s ez igaz lehet a saját világegyetemünkre is.
Gömbszimmetrikus eloszlású por gravitációs kollapszusának további tanulmányozása, illetve az új eredménynek más típusú fekete lyukakra való alkalmazása, az az elképzelés, hogy az univerzum egy Einstein-Rosen fekete lyuk belsejéből születhetett, talán segíthet az Ősrobbanással, illetve az inflációs univerzummal kapcsolatos kérdések megoldásában is. Ezen túl más megvilágításba helyezheti a fekete lyukakkal kapcsolatos információvesztési problémát is. E probléma szerint a fekete lyuk eseményhorizontján áthaladó anyag a külvilág számára teljesen elveszett, mivel már semmilyen információt nem szerezhetünk róla, de ez nem áll összhangban a kvantumfizikai törvényeivel.
Az eredményeket részletező szakcikk a Physics Letters B c. folyóirat 2010. április 12-i számában fog megjelenni.
Forrás:
