Черните дупки от години са проблем за астрономите: сингулярността, ядрото на черната дупка с безкрайно малък обем и безкрайна плътност. Пространството-време в нея е безкрайно изкривено и там пространството и времето престават да съществуват, в резултат на което и природните закони там вече не са валидни. Астрономите не обичат да попадат на места, където природните закони вече не важат.
Поради тази причина те предлагат алтернатива на черните дупки, при която няма такава сингулярност: гравитационните звезди - изключително компактни обекти, състоящи се от Бозе-Айнщайнов кондензат, заобиколен от обвивка от тъмна енергия - загадъчното вещество, което кара Вселената да се разширява. Тъмната енергия обаче би могла да направи същото за тези гравитационни звезди, предотвратявайки образуването на сингулярност и създавайки отвън впечатлението, че става въпрос за "обикновена" черна дупка.
При оригиналните гравитационни звезди обаче възниква друг проблем: обвивката на гравитационните звезди се оказва нестабилна, особено когато се въртят. Освен това наблюденията на гравитационни вълни от сблъскващи се черни дупки показват, че гравитационните вълни се предизвикват от стандартни черни дупки, а не от подобни на тях гравитационни звезди.
Илюстрация на гравитационна звезда. Показани са с различни цветове трите различни области на пространство-времето: област на де-Ситер (I., зона със сини нюанси), ултратвърда обвивка (II., зона с червени нюанси) и вънвакуумна външност на Шварцшилд (III ., бяла зона). Показаната с черна пунктирана линия е позицията на повърхността r=2M, като M е масата на гравитационната звезда. Кредит: Daniel Jampolski et al, Nested solutions of gravitational condensate stars, Classical and Quantum Gravity (2024). DOI: 10.1088/1361-6382/ad2317
Но за да решат тези проблеми, Даниел Джамполски (Daniel Jampolski) и Лучано Резола (Luciano Rezzolla) от Университета "Гьоте" във Франкфурт наскоро предложиха вариант на гравитационните звезди: т.нар. нестари от "nested gravastars" или вложени гравитационни звезди. По същество те приличат на матрьошки, при които сега има няколко слоя с тъмна енергия между тях. Това прави гравитационните звезди много по-стабилни и те могат да генерират гравитационни вълни, подобни на тези, произвеждани от обикновените черни дупки по време на сблъсъци.
Единственият въпрос е: какъв процес може да създаде обекти като гравитационните звезди или нестарите? Какво пречи на тежките звезди просто да колапсират под въздействието на огромната гравитация в черни дупки със сингулярност? Самите Джамполски и Резола също смятат, че не съществува един-единствен сценарий, който би могъл да образува такива екзотични обекти. Затова те разглеждат собствените си изчисления по-скоро като своеобразен тест за изследване на границите на Общата теория на относителността.
Справка: Daniel Jampolski et al, Nested solutions of gravitational condensate stars, Classical and Quantum Gravity (2024). DOI: 10.1088/1361-6382/ad2317
Източник: A star like a Matryoshka doll: New theory for gravastars, Markus Bernards, Goethe University Frankfurt am Main
Още по темата
Космос
Открит е най-яркият квазар с най-лакомата черна дупка, която яде по едно слънце на ден (видео)
Космос
Решението на "проблема с последния парсек" за сблъсъка на черни дупки е трета черна дупка
Космос
Свръхмасивната черна дупка M87* година по-късно: Сянката се мести, бездната се храни
Коментари
Моля, регистрирайте се от TУК!
Ако вече имате регистрация, натиснете ТУК!
Няма коментари към тази новина !
Последни коментари