Stephen Hawking, una dintre cele mai luminate minți ale planetei, un fizician teoretician de renume, a afirmat că găurile negre n-ar fi așa negre pentru că ele nu au o limită exactă.

Stephen Hawking și-a dedicat întreaga activitate studiului acestor corpuri care se află la limita înțelegerii noastre și a fizicii în sine, numite găuri negre. El a elaborat diferite teorii și nu s-a dat la o parte să își contrazică presupunerile anterioare asupra găurilor negre, atunci când a fost cazul. Aceasta fiind încă o dovadă a cât de puțin șțim despre ele.

Ce este o gaură neagră?

Cred că toți ați auzit de ele și nu mai e cazul să mai spun că acestea se formează în urma exploziei unei stele masive al cărei nucleu colapsează și din cauza gravitație se reduce la aproape nimic. Dar ca să fiu sigur că totul se „înțelege”, am să vă povestesc puțin despre istoria găurilor negre.

 

Puțină istorie…

În anul 1915 Einstein a a scos la iveală opera sa de artă numită ”Teoria relativității generalizată” care pune conceptul fizic de gravitație într-o nouă lumină. Gravitația era descrisă drept curburea spațiului cauzată de exitența unui corp masiv. Astfel nici spațiului nu mai era considerat drept, rectiliniu. ci el se înfășura în jurul corpurilor cerești. Dar ce a prezis teoria relativității era că gravitația nu are o limită. Corpurile puteau colapsa și întreaga masă se putea strânge într-un singur punct numit singularitate. De aceasta singularitate nimic nu mai poate scăpa pentru că gravitația ar fi fost infinită. Nici măcar lumina, de aceea au fost numite găuri negre.

Ele au fost prezise, dar de observat mai greu, pentru că nu emanau radiații, mai mult înghițeau lumina care trecea aproape de ea. Pot înghiți chiar și stele și planete, făcând masa lor să crească și să devină mai puternice.

Nu demult, cu ajutorul instrumentelor speciale au început să fie observate datorită efectelor pe care le au asupra corpurilor din jur. Atunci când mai multe stele se învârt la viteze imense în jurul a ceva invizibil, atunci e clar că avem de-a face cu o gaură neagră.

Misterioasele corpuri negre au început să de-a bătăi de cap cercetătorilor. Unde se duce materia o dată absorbită? Pleacă din acest Univers sau rămâne? Mai poate fi recuperată sau nu?

Dar că să vedem unde am ajuns în acest moment cu înțelegerea lor, trebuie să vă mai explic și conceptul de ”orizont al evenimentelor”.

 

Orizontul evenimentelor

Odată cu apropierea de o plantă sau de o stea, gravitația crește. Așa și cu gaura neagră, o dată ce te apropii de ea, gravitația crește și crește… Până unde? Până la infinit. Am spus anterior că nici lumina nu poate scăpa dacă se apropie prea mult. Ei bine există o distanță limită față de centrul găurii la care lumina se poate apropia fără a fi absorbită. Distanța se numește ”orizontul evenimentelor”. Lumina este cea mai rapidă din tot Universul și dacă ea nu poate scăpa odacă ce a trecut de orizontul evenimentelor, atunci nimic nu mai poate scăpa de a fi înghițit. Orizontul evenimentelor este ca o sferă în jurul singularității și marchează distanța până la care lumina se poate apropia fără a cădea în gaură.

 

Care e misterul?

Aici apare problema, pentru că orizontul evenimentelor este și mai misterios decât singularitatea în sine. Nimeni nu știe ce sa va întâmpla dacă un corp se apropie prea mult. Datorită gravitație mari el ar trebui să cadă spre gaură cu viteaza luminii, deci timpul se oprește, și cu toate acestea este înghițit. Un astronaut care se duce pre gaură, ce ar observa? Nomal pentru el timpul ar încetini pe măsură ce se apropie de orizont, dar noi îl vedem cum este înghițit. Gravitați încetinește și oprește timpul. Ce se întâmplă mai precis?

 

Prima teorie a lui Hawking

Stephen Hawking a fost foarte pasionat de mister și a început să îl exploreze. Prima lui teorie a fost că o dată ce materia cade în gaură este pe veci pierdută. Nu doar pierdută, ci va dispărea. Teoria este contrară legii de conservare a masei și a energie. Deci și informația se pierde o dată cu materia. Din calcule așa reieșea, dar teoria era foarte incompletă.

Pentru această afirmație și-a pus în cap întreaga comunitate științifică. Au apărut și teorii care îi contraziceau spusele. Chiar și marele fizician Leonard Suskind a venit cu un contraexemplu în care Universul mai are o șansă de a scăpa anihilării.

 

A doua teorie…

Văzând că nu are încotro, Hawking și-a reconsiderat spusele. Între timp s-a îmbolnăvit destul de rău și pe patul de spital a avut timp să se gândească. Trebuia să scape de capcana în care materia dispărea. După ce s-a refăcut a participat la un conferință în care și-a prezentat noile idei. În această abordare materia nu scăpa de gaură neagră, era înghițită și dipărea din acest Univers. Surpriza era că materia apărea într-un alt Univers. Gaura neagră era de fapt un portal spre un alt Univers, unde materia ieșea dintr-o gaură albă. Mai pe ocolite se sugera ideea unui Multivers.

Oamenii de știiță iar nu au fost convinși pentru că nu existau calcule pe care să se bazeze teoria. De această dată nimeni  nu a încercat să îl contrazică.

 

A treia teorie…

Problema găurilor negre este mult mai complexă pentru că implică două teorii care nu se prea înțeleg: Teoria Relativității care explică Universul la scară mare și Teoria Cuantică ce explică profunzimea materie. Dacă aveți curiozitatea, sunt destule articole pe tema în cauză.

Dar nu am încheiat cu domnul Hawking. Acum o lună el a a mai venit cu o teorie care spune că găurile negre nu ar avea un orizont a evenimentelor bine definit. El ar fi o zonă care ar permite sau nu luminii să treacă. Deci un fel de gaură gri.  Tot ce se poate spune este că ideea complică și mai mult lucrurile. Chiar și teoria Radiației Hawking, încă neobservată, este pusă la grea încercare. Radiația Hawking (idee pe care vă invit să o studiați pentru că are implicații profunde) apare apare la limita orizontului evenimentelor unde particule de materie și antimaterie sunt generate. Încă o dată marele fizician se contrazice.

Povestea găurilor negre va continua până ce vom fi pregătiți să o descifrăm.

Cineva se întreba: ”Să mai avem încredere în cercetători când teoriile lor se contrazic?”. Eu spun că da. Altfel nu am mai face progrese. Ceea aș vrea de la cercetători este să lase întotdeauna un loc de discuție. Să aibă încrede în munca lordar să nu se considere Dumnezei ale părții de Univers pe care cred că au îțeles-o, pentru că așa cum am văzut, Universul este foarte departe de a fi descifrat.

Pe tema articolului, vă invit să citiți și aceste pagini, pe care deja le-am menținat mai sus:

Wikipedia – Gaură Neagră

Wikipedia – Radiația Hawking

Wikipedia – Teoria Relativității Generale

No Black Holes Exist, Says Stephen Hawking—At Least Not Like We Think

Lucrarea în care se vorbește despre găurile gri.

Information Preservation and Weather Forecasting for Black Holes