Физики предположили, что внутри умирающих звёзд могут рождаться целые вселенные

Привычная картина гибели массивной звезды выглядит так – исчерпав ядерное топливо, светило схлопывается под собственной тяжестью, пока вся масса не сжимается в точку бесконечной плотности, а на его месте остаётся чёрная дыра, из которой не вырывается даже свет.

Теперь же пара физиков предлагает для этого финала неожиданную альтернативу.

Даниэль Ямпольски (Daniel Jampolski) и профессор Лучано Реццолла (Luciano Rezzolla) из Университета Гёте во Франкфурте описали сценарий, в котором коллапс рождает не чёрную дыру, а крошечную расширяющуюся вселенную внутри самой сжимающейся материи.

По расчётам, в центре падающего вещества из нулевого размера зарождается крошечный расширяющийся пузырь пространства-времени, так называемая область де Ситтера, наполненная подобием тёмной энергии. Её давление наружу нарастает и в какой-то момент уравновешивает гравитационное сжатие. Звезда успевает схлопнуться почти полностью, но финальную стадию коллапса останавливает встречная сила.

Большой взрыв зарождающейся вселенной может произойти, когда звезда уже почти схлопнулась до состояния чёрной дыры.

По его словам, поведение предельно сжатого вещества пока не описано, что и оставляет место для новой физики.

Авторы сравнивают эффект с кирпичом, который не даёт гаражной двери закрыться до конца. В роли такого упора выступает тёмная энергия, чьё давление наружу не позволяет материи сжаться в сингулярность.

Итогом равновесия становится стабильный гравастар – сокращение от gravitational vacuum condensate star. Этот класс объектов с ядром из тёмной энергии предложили около 25 лет назад, но вопрос о том, как именно гравастары образуются при коллапсе обычной материи, оставался без ответа. Франкфуртская модель даёт на него первый динамический ответ в рамках общей теории относительности Эйнштейна.

Условия рождения такого объекта во многом напоминают момент Большого взрыва, с которого миллиарды лет назад началась наша Вселенная.

Та же тёмная энергия, что подпирает гравастар изнутри, по современным оценкам составляет около 68 процентов всего энергетического и массового содержания известной Вселенной и отвечает за её расширение.

Однако учёные не призывают хоронить чёрные дыры. Реццолла отметил, что поиск альтернатив не означает скепсиса по отношению к чёрным дырам, которые остаются самым естественным и простым решением для финала гравитационного коллапса.

При этом он добавил, что физикам важно непредвзято исследовать и общепринятые, и более экзотические трактовки, ведь история не раз показывала, как вторые становятся первыми.

Больше статей на Shazoo
Тэги:

Об авторе

Эксперт по Fallout
Главный редактор
Более 16 лет в индустрии освещения видеоигр, кино, сериалов, науки и техники. Особенно разбираюсь в серии Fallout, ценитель The Elder Scrolls. Поклонник Arcanum и Fallout Tactics. Больше всего играю в Civilization, Old World и градостроители. Изучаю ИИ и загадки космоса.