Teoria Wacka (a właściwie Wacky’ego) mówi o tym, że fale grawitacyjne pochodzą z tuneli czasoprzestrzennych.
[na podstawie artykułu z Physical Review D, link pod felietonem]
Wszystko to dzieje się na razie na papierze i w umysłach naukowców, mówimy więc o hipotezach, rozważaniach czysto teoretycznych. Jedne z nich podają, że w środku czarnych dziur znajdują się tunele czasoprzestrzenne, czyli tunele przenoszące nas z jednego punktu czasoprzestrzeni do innego, na skróty. Gdyby faktycznie istniały, umożliwiłyby nam podróże w czasie i przestrzeni, w sposób skokowy. Gdyby istniały…
Czarne dziury to osobliwości matematyczne, byty matematyczne dla których krzywizna czasoprzestrzeni staje się nieskończona, a oddziaływanie grawitacyjne staje się nieskończenie silne i właściwie wszystkie „klasyczne” (znane z Ziemi) prawa fizyczne tracą sens. O czarnych dziurach wiadomo, iż są tak gęste, że siłami grawitacyjnymi zasysają do swego wnętrza same siebie, materię z sąsiedztwa a nawet światło [grawitacja oddziałuje na światło!]. Stephen Hawking pragnąc udowodnić, że z czarnej dziury nic nie może się wydobyć, przypadkowo udowodnił rzecz odwrotną, że ich istnieniu towarzyszy promieniowanie, nazywane dziś promieniowaniem Hawkinga. [nieodkryte jak dotąd doświadczalnie]. Polegałoby ono na tym, że w pobliżu tzw. horyzontu zdarzeń pustka rozpadałaby się na cząstkę i antycząstkę, antycząstka we wnętrzu czarnej dziury, cząstka zaś na zewnątrz. Ich połączenie i anihilacja na linii horyzontu zachodziłoby z wypromieniowaniem energii, która „zjadałaby” czarną dziurę.
Ponieważ nie wiadomo nic o tym co dzieje się we wnętrzu czarnej dziury, stała się ona źródłem fantastycznych pomysłów fizyków. Skoro nigdy nie dowiemy się co może być w czarnej dziurze, to można popuścić wodze fantazji ;).
Wróćmy jednak do tuneli czasoprzestrzennych.
Wyobraźmy sobie teraz sytuację kiedy dwie czarne dziury wpadają na siebie wzajemnie…
„14 września 2015 LIGO (Laser Interferometer Gravitational-Wave Observatory) zarejestrowało po raz pierwszy w historii fale grawitacyjne jako rezultat zderzenia dwóch czarnych dziur 1,3 miliarda lat świetlnych od Ziemi. Obserwacja ta potwierdza teoretyczne przewidywania Einsteina i innych, że takie zdarzenie może zaistnieć.” [Wikipedia]
Najnowsze rozważania fizyków, dotyczą tego, co właśnie zaobserwowaliśmy. Czy faktycznie były to zderzenia znanych nam już z obserwacji astronomicznych czarnych dziur [ponoć jest ich najwięcej w jądrze naszej Galaktyki, nazywanej potocznie Drogą Mleczną], a może jednak było to zderzenie nieodkrytych dotąd, nieobserwowanych, tuneli czasoprzestrzennych
Wg naukowców, te dwa typy zdarzeń różnić mogą się występowaniem „echa”, które nie występuje w przypadku czarnych dziur a w przypadku tuneli – zakłada się, że wystąpi (podobnie jak z dźwiękiem w studni).
Model zbudowany przez naukowców zakłada, że tunel czasoprzestrzenny rotuje, co ma mieć wpływ na powstawanie fal grawitacyjnych.
„Tunele czasoprzestrzenne nie mają horyzontu zdarzeń, ale działają jak skrót czasoprzestrzenny, który można pokonać, rodzaj bardzo długiego gardła, które przenosi nas do innego wszechświata” – twierdzi fizyk teoretyczny Pablo Bueno z KU Leuven University w Belgii. „A fakt, że mają również rotację, zmienia fale grawitacyjne, które wytwarzają”.
Gdyby te hipotezy się potwierdziły, zmieniły by zasadniczo podejście do istoty czarnych dziur, których istnienie nie byłoby już potrzebne do opisu kosmosu, albo miały by one zupełnie inne cechy, niż dotąd zakładano. „Potwierdzenie ech w sygnałach LIGO lub Virgo byłoby praktycznie niepodważalnym dowodem na to, że astrofizyczne czarne dziury nie istnieją” – mówi dalej Bueno.
– „Czas pokaże, czy te echa istnieją, czy nie. Jeśli wynik byłby pozytywny, byłoby to jedno z największych odkryć w historii fizyki”.
Istnieją więc oto dwie frakcje naukowców, miłośnicy hipotezy istnienia czarnych dziur i ich młodsi koledzy, fani hipotezy tuneli czasoprzestrzennych. Oto kolejna wypowiedź:
„Jest bardzo mało prawdopodobne, aby tunele czasoprzestrzenne faktycznie istniały. Istnieje mnóstwo dowodów na poparcie istnienia czarnych dziur i dobrze znanego procesu ich powstawania poprzez upadek masywnych gwiazd” twierdzi fizyk teoretyczna, Susan Scott z Australian National University. Według Scott, ogólnie rzecz biorąc, teoretycy teorii względności uznali, że tunele czasoprzestrzenne raczej nie istnieją. – „Tunele czasoprzestrzenne, naprawdę żyją w sferze science fiction, bez żadnej znanej metody ich powstawania. Nawet jeśli mogłyby zostać w jakiś sposób utworzone, domniemana skrajna niestabilność sprawiłaby, że ich żywot byłby bardzo krótkotrwały.”
🙂
To tak jak z Wackiem, efekt krótkotrwały.