Става дума за концепция, която се смяташе за много убедителна: тя не противоречи на теорията на Айнщайн и в същото време описва въртяща се черна дупка – точно такива намираме в Космоса. Сега се оказва, че с нея има голям проблем.
Черната дупка е нещо, което се получава или в резултат от колапса на масивно звездно ядро (черна дупка със звездна маса), или от сливането на тежки обекти (двойка неутронни звезди) и последващото поглъщане на огромни количества материя, включително други черни дупки (свръхмасивни черни дупки в центровете на галактиките).
Черните дупки може да са задни врати към други вселени, твърди учен
В какво се превръща цялата тази маса там вътре, какво се случва в черна дупка със самото пространство-време: астрофизиците смело се опитват да изчислят и разберат математически. Опора за повечето учени е Алберт Айнщайн, който в своята Обща теория на относителността обяснява как точно Земята и другите планети танцуват около Слънцето, а цялата Слънчева система – около черната дупка в центъра на нашата галактика (изясняваме, разбира се , че въртенето е около общ център на привличане, център на масите).
Според Айнщайн всяко вещество с маса огъва тъканта на пространство-времето. И когато се концентрира на едно място, на това място се образува „вортекс“, в който всичко се увлича като във водовъртеж. Въз основа на това астрофизиците се опитват да продължат да рисуват тази картина в така наречения хоризонт на събитията – условната „повърхност“ на черна дупка.
През 1963 г. новозеландският математик Рой Кер предлага своя версия. Той изчислява физиката на въртяща се черна дупка, което много прилича на това, което се наблюдава в Космоса: повечето звезди се въртят около оста си, което означава, на теория, че същото нещо трябва да се случи с техните колапсиращи ядра. А в галактиките, както знаете, всичко се върти. Впрочем наскоро астрофизиците изчислиха, че нашата централна галактическа черна дупка Стрелец A* се върти почти на границата на своите физически възможности.
Но какво трябва да се случва вътре? В черната дупка на Кер хоризонтът на събитията не е единственият хоризонт, нито последният. Това е просто линията, от която няма връщане. Нищо не може да избяга оттам, но пространство-времето все още съществува там до известна степен. Има дори подозрения, че човек би могъл да оцелее след напускане на хоризонта на събитията на Стрелец А*: според някои хипотези той не би бил разкъсан веднага, а според други – дори би останал цял.
Предполага се втори, вътрешен хоризонт на черната дупка – т.нар. хоризонт на Коши (терминът е въведен от Пенроуз и Хокинг през 1966 г.). Именно в неговите граници се намира сингулярността. Според учените за нас, далечните наблюдатели, той би изглеждал като диск, лежащ в екваториалната равнина на черната дупка. Прието е да се смята, че там пространство-времето престава да съществува, поне във вида, в който можем да го разберем. Вярно е, че през 2018 г. математиците Михалис Дафермос и Джонатан Люк заявиха, че той е там, но „не е достатъчно гладък“, за да работят в него уравненията на Айнщайн.
Сега ново изследване на астрофизици от Дания, Чехия, Италия и Нова Зеландия, изглежда, поставя под съмнение цялата концепция на Кер. Както обясняват учените в статията си във Physical Review Letters, вътрешният хоризонт на черна дупка не може безкрайно да натрупва енергия: в даден момент трябва да бъде достигната определена граница, след която черната дупка вече не може да остане стабилна. Според учените това означава, че поглъщащите материя черни дупки не могат да съществуват много дълго. А това противоречи на наблюденията.
В центъра на Слънцето може да има черна дупка вместо ядро
Например в Кеймбриджкия университет са установили, че черната дупка в центъра на галактиката M87 (същата, „снимана за първи път“, въпреки че всъщност не е снимана тя, а само нейната „сянка“) е почти връстница на самата Вселена: тя е на повече от 13 милиарда години. Нейното заснемане е станало възможно само защото „изяденото“ от него вещество свети около нея – така нареченият акреционен диск. Смята се, че на всеки десет години в него попада масата на цялото Слънце. През цялото си съществуване тя е успяла да натрупа масата на повече от шест милиарда Слънца.
