Astronomer og kosmologer i USA har fulgt opførslen af en million af de største sorte huller og har konkluderet, at stjerner falder helt igennem, og at de har en hændelseshorisont forudsagt af Einsteins relativitetsteori, ifølge en artikel offentliggjort i tidsskriftet MNRAS.
”Vi forsøgte ikke at finde ud af, hvilken form begivenhedshorisonten har, uanset om den er solid, eller, som kolleger mener, ser ud som et fluffy 'nøste' af tråd. Vi prøvede bare at finde det første bevis på, at han virkelig eksisterer. Vores observationer viser, at alle eller næsten alle sorte huller har en begivenhedshorisont, og at sagen faktisk forsvinder fra det observerbare univers i det øjeblik, det krydser det. Relativitetsteorien har bestået den næste test,”sagde Ramesh Narayan fra Harvard University (USA).
Punkt eller hul?
Relativitetsteorien forudsiger, at såkaldte singulariteter kan eksistere i universet - punkter med en uendelig høj densitet og enhver masse. De velkendte sorte huller er et specielt tilfælde af singularitet.
Sådanne genstande i overensstemmelse med Penrose-Hawking-princippet om "kosmisk censur" kan ikke ses, da de vil blive adskilt fra resten af universet ved begivenhedshorisonten. Med andre ord er singulariteten placeret inde i en imaginær sfære, hvorfra endda lys ikke kan undslippe på grund af det sorte huls stærke tiltrækning. Implementeringen af dette princip er ekstremt vigtigt for fysik, da opdagelsen af en "nøgen singularitet", i det mindste i teoretisk form, ville betyde, at al moderne fysisk videnskab er forkert.
For nylig har teoretiske fysikere antydet, at sorte huller ikke behøver at være en singularitet. På det punkt, hvor singulariteten skal være placeret, kan der være en superdens genstand, ikke isoleret fra det omgivende univers, men usynlig for os, eller en "ormhul" - en tunnel, der forbinder to forskellige rum. Denne idé skaber i dag stor kontrovers blandt kosmologer og astronomer, da der ikke findes bevis til fordel for dens eksistens eller tilbagevistelse af denne idé.
Narayan og hans kolleger har fundet en genial måde at teste, om der findes en begivenhedshorisont i sorte huller ved at observere, hvordan de største sorte huller, der ligger i galaksernes centre, "spiser op" stjerner, der nærmer sig dem.
Salgsfremmende video:
Afklaring af singularitet
Forskere henledte opmærksomheden på, at konsekvenserne af konvergensen af en stjerne og et sort hul i nærvær og fravær af en begivenhedshorisont vil være mærkbart forskellige. I sin tilstedeværelse vil stjernen forsvinde sporløst, "falde" ind i en singularitet, der er mindre end et atom, og i dens fravær vil stjernen kollidere med et superdent objekt, der danner grundlaget for et sort hul.
Som et resultat af denne kollision, vil luminæret "smøre" ud på dette objekt, det ophører med at være usynligt for os og give anledning til et udbrud, der vil vare i årtier, og hvis lysstyrke vil ændre sig på en unik måde, i modsætning til hvordan supernovaer eller "normale" sorte udsprøjtninger forekommer. huller. Derfor kan vi ved at observere et tilstrækkeligt stort antal galakser forstå, om der findes supermassive sorte huller uden en begivenhedshorisont, hvis deres lysstyrke stiger kraftigt, og de bliver synlige.
I en forsøg på at finde spor efter sådanne "fakkel" analyserede forskere billeder af mere end en million galakser med særligt store supermassive sorte huller i umiddelbar nærhed af Jorden, som blev modtaget af det automatiserede Pan-STARRS-teleskop på Hawaii i de sidste fire år.
Narayan og hans kolleger har ikke registreret et eneste sådant udbrud, hvilket betyder to ting - at de største sorte huller har en begivenhedshorisont, og at stjernerne "sluges" af dem helt og forsvinder for evigt og uden spor fra det synlige univers. Forskere mener, at mindre sorte huller i centrum af galakser og deres mindre "fætre" af stjernemasse opfører sig på en lignende måde.
Dette understøttes af det faktum, at Pan-STARRS skulle have registreret mindst ti sådanne midlertidige fakler på overfladen af "sorte huller", hvis teorier om dannelsen af sådanne superdense objekter var korrekte. I den nærmeste fremtid vil Narayan og hans kolleger teste deres fund på LSST-undersøgelsesteleskopet under konstruktion i Chile, som vil være i stand til at spore et langt større antal galakser end det Hawaiianske observatorium.