Не все теории способны объяснить физику черной дыры M87*

Не все теории способны объяснить физику черной дыры M87*

Карл Шварцшильд — астроном из Германии был первым, кто указал на то, что черные дыры из-за своей необычайной концентрации массы искривляют пространство-время и настолько сильно нагревают материю в непосредственной близости от себя, что та начинает светиться. Другой физик уже из Новой Зеландии Рой Керр отметил, что в результате вращения может изменяться размер черных дыр, а также геометрия ее окружения. Более того, ее край, который мы называем Горизонтом событий, является крайне странной границей вокруг сконцентрированной массы, за который не проходит ни свет, ни материя. Поэтому черная дыра и выглядит черной. Теория позволяет применить следующие описывающие дыры термины: масса, кручение, множество возможных зарядов.

Есть еще вопросы. Итак, мы можем предсказать существование черных дыр с использованием базы общей теории относительности Эйнштейна. Однако тут же просматриваются модели, основанные на теории струн, где материя и все частицы описываются как режимы крошечных вибрирующих струн. Интересно, что описания черных дыр, основанных на теории струн, подсказывают существование дополнительного поля в фундаментальной физике, которое в свою очередь приводит к многим непонятным, но отчетливо отслеживаемым изменениям в размерах черных дыр, а также в их кривизне и окружении.

Физики доктор Прашант Кочерлакота и профессор Лучано Реццолла из Института теоретической физики Университета Гете во Франкфурте впервые исследовали, как различные теории согласуются с данными наблюдений черной дыры M87* в центре галактики Messier 87. Снимок M87*, сделанный еще в 2019 году Event Horizon Telescope (EHT), стал первым экспериментальным доказательством реального существования черных дыр после измерения гравитационных волн в 2015 году.

Так вот, выводы, сделанные на основе проведенных исследований, говорят о том, что, вроде бы, черная дыра M87* полностью соответствует физике Эйнштейна. С другой стороны, эта же дыра отвечает и теории струн.

Доктор Прашант Кочерлакота объяснил жизнь черной дыры M87* таким образом. С данными, записанными коллаборацией EHT, появилась возможность сверить различные теории физики с полученными изображениями черных дыр. Однако, в настоящее время совершенно невозможно отвергать никакие имеющиеся теории при описании размера тени M87*. Более того, проделанные расчеты сильно сужают диапазон применимости используемых моделей черных дыр.

В свою очередь профессор Лучано Реццолла говорит, хотя ученые все еще борются за раскрытие тайн некоторых явлений черных дыр, такими как горизонт событий или сингулярность, в рамках уже принятой физики, кажется, они все же стремятся найти новые решения для черных дыр и в других теориях. Поэтому очень важно получить результаты, которые определяют, что правдоподобно, а что нет. И первый шаг к этому уже был сделан.

Популярные материалы