Kodėl mūsų Visata turėjo gimti juodojoje skylėje

Atitinkamai, mūsų Visata gali būti juodosios skylės, esančios kitoje visatoje, vidus. Taip daro Nikodemas Poplawskis iš Indianos universiteto nuostabiame straipsnyje apie erdvės prigimtį ir laiko kilmę.





Idėja, kad juodosiose skylėse gali būti sukurtos naujos visatos ir kad tokiu būdu galėjo atsirasti mūsų visatos, daugelį metų buvo mokslinės fantastikos žaliava. Tačiau tinkamas mokslinis šios sąvokos darinys niekada neatsirado.

Šiandien Poplavskis pateikia tokį darinį. Jis sako, kad idėja, kad juodosios skylės yra naujų visatų kosminės motinos, yra natūrali paprastos naujos prielaidos apie erdvėlaikio prigimtį pasekmė.

Poplawskis pažymi, kad standartinis bendrosios reliatyvumo teorijos išvedimas neatsižvelgia į vidinį sukimosi pusinių dalelių impulsą. Tačiau yra ir kita teorijos versija, vadinama Einšteino-Kartano-Kibble-Sciama gravitacijos teorija, kuri taip ir yra.



Tai numato, kad dalelės, turinčios pusės sveikojo skaičiaus sukimąsi, turėtų sąveikauti, sukurdamos mažytę atstumiamąją jėgą, vadinamą sukimu. Įprastomis aplinkybėmis sukimas yra per mažas, kad turėtų kokį nors poveikį. Tačiau kai tankis tampa daug didesnis nei branduolinėje medžiagoje, jis tampa reikšmingas. Visų pirma, sako Poplawski, sukimas neleidžia susidaryti singuliarumams juodosios skylės viduje.

Tai įdomu dėl daugelio priežasčių. Pirma, tai turi svarbių pasekmių tam, kaip Visata turėjo augti, kai ji buvo arti savo minimalaus dydžio.

Astrofizikai jau seniai žinojo, kad mūsų visata yra tokia didelė, kad ji negalėjo pasiekti dabartinio dydžio, atsižvelgiant į dabar matomą plėtimosi greitį. Vietoj to, jie mano, kad po Didžiojo sprogimo, vadinamo infliacija, ji per sekundės dalį išaugo daugybe dydžių.



Infliacijos problema yra ta, kad jai reikia papildomos teorijos, paaiškinančios, kodėl ji atsiranda, ir tai yra negražu. Poplavskio požiūris iš karto išsprendžia šią problemą. Jis teigia, kad šią sparčią infliaciją sukėlė sukimas.

Tai reiškia, kad visatą, kokią mes matome šiandien, galima paaiškinti viena gravitacijos teorija be jokių papildomų prielaidų apie infliaciją.

Kitas svarbus Poplawskio metodo šalutinis produktas yra tai, kad visatos gali gimti tam tikrų juodųjų skylių įvykių horizonte. Čia sukimas neleidžia susidaryti singuliarumui, bet leidžia sukurti DIDŽIULĮ energijos tankį, dėl kurio susidaro didžiulis dalelės porų gamybos būdu, o po to plečiasi nauja visata.



Tai Didžiojo sprogimo tipo renginys. Toks išsiplėtimas nėra matomas stebėtojams už juodosios skylės ribų, kuriems horizonto formavimasis ir visi tolesni procesai vyksta po begalinio laiko, sako Poplawskis.

Dėl šios priežasties naujoji visata yra atskira erdvės laiko atšaka ir atitinkamai vystosi.

Beje, šis požiūris taip pat siūlo kitos didžiosios kosmologijos problemos sprendimą: kodėl atrodo, kad laikas teka viena kryptimi, bet ne į kitą, nors fizikos dėsniai yra simetriški laikui.



Poplawskis sako, kad laiko strėlės kilmė kyla iš materijos srauto į juodąją skylę iš motininės visatos asimetrijos. Anot jo, juodojoje skylėje esančios visatos kosminio laiko rodyklė būtų užfiksuota dėl laiko asimetrinės medžiagos griūties įvykių horizonte.

Kitaip tariant, mūsų visata paveldėjo laiko rodyklę iš savo motinos.

Jis sako, kad dukterinės visatos gali paveldėti kitas savybes iš savo motinų, o tai reiškia, kad gali būti įmanoma aptikti šias savybes, o tai yra eksperimentinis jo idėjos įrodymas.

Visko teorijos nėra daug ambicingesnės už šią. Linksmi dalykai!

Nuoroda: arxiv.org/abs/1007.0587 : Kosmologija su sukimu – kosminės infliacijos alternatyva

paslėpti