कृष्णविवराच्या "बोगद्या" मध्ये काय आहे, ते कोठे घेऊन जाते? कृष्णविवर कुठे नेतात? उत्सर्जित प्रकाशाची प्रतिक्रिया

कॉस्मिक नेस्टिंग डॉलचा भाग म्हणून, आपले विश्व ब्लॅक होलमध्ये स्थित असू शकते, जे स्वतः मोठ्या विश्वाचा भाग आहे. आपल्या विश्वात सापडलेली सर्व कृष्णविवरे - सूक्ष्म ते अतिमॅसिव्ह - पर्यायी वास्तवांचे द्वार असू शकतात.

नवीनतम "हॅल्युसिनोजेनिक" सिद्धांतांपैकी एक म्हणते की कृष्णविवर म्हणजे विश्वांमधील एक बोगदा - वर्महोलसारखे काहीतरी. कृष्णविवर अपेक्षेप्रमाणे एका बिंदूवर कोसळत नाही, तर कृष्णविवराच्या दुसऱ्या टोकाला "व्हाईट होल" बनते.

फिजिक्स लेटर्स बी जर्नलमध्ये प्रकाशित झालेल्या पेपरमध्ये, इंडियाना विद्यापीठाचे भौतिकशास्त्रज्ञ निकोडेम पोपलाव्स्की यांनी ब्लॅक होलमध्ये पडणाऱ्या पदार्थाच्या सर्पिल गतीसाठी नवीन गणितीय मॉडेल सादर केले. अल्बर्ट आइनस्टाईनने कृष्णविवरांच्या केंद्रस्थानी असण्याची कल्पना केलेल्या स्पेसटाइम सिंग्युलॅरिटीसाठी असे वर्महोल्स हे व्यवहार्य पर्याय असल्याचे त्याचे समीकरण दाखवतात.

आइन्स्टाईनच्या सापेक्षतेच्या सामान्य सिद्धांताच्या समीकरणांनुसार, कृष्णविवराच्या अतिघन हृदयाप्रमाणे एखाद्या प्रदेशात पदार्थ खूप दाट होतो तेव्हा एकलता निर्माण होते.

आइन्स्टाईनचा सिद्धांत सूचित करतो की एकलता जागा व्यापत नाही, अमर्यादपणे दाट आणि असीम गरम असतात - ज्याला, तत्त्वतः, असंख्य अप्रत्यक्ष पुराव्यांद्वारे समर्थित आहे, परंतु अनेक शास्त्रज्ञांना समजणे कठीण आहे.

जर पोपलाव्स्की बरोबर असेल तर त्याला समजण्याची गरज नाही.

नवीन समीकरणांनुसार, कृष्णविवर जी बाब शोषून घेते आणि वरवर पाहता नष्ट करते, ती दुसऱ्या वास्तवात आकाशगंगा, तारे आणि ग्रहांसाठी बांधकाम साहित्य बनते.

वर्महोल्स बिग बँगचे गूढ सोडवू शकतात का?

पोपलाव्स्की म्हणतात की कृष्णविवरांना वर्महोल समजून घेणे आधुनिक विश्वविज्ञानातील काही रहस्ये स्पष्ट करू शकतात. उदाहरणार्थ, बिग बँग थिअरी सांगते की विश्वाची सुरुवात एकलतेने झाली. परंतु प्रथमतः अशी एकलता कशी निर्माण झाली असेल याच्या स्पष्टीकरणाने शास्त्रज्ञ समाधानी नाहीत. जर आपल्या विश्वाचा जन्म एका विलक्षणतेऐवजी व्हाईट होलमधून झाला असेल, तर "त्यामुळे ब्लॅक होल सिंग्युलरिटी आणि बिग बँग सिंग्युलॅरिटीची समस्या सोडवली जाते."

वर्महोल्स गॅमा-किरणांच्या स्फोटांचे देखील स्पष्टीकरण देऊ शकतात, बिग बँग नंतर विश्वातील दुसरा सर्वात शक्तिशाली स्फोट. गॅमा-किरणांचा स्फोट परिघावर होतो ज्ञात विश्व. त्यांचा संबंध दूरच्या आकाशगंगेतील सुपरनोव्हा किंवा ताऱ्यांच्या मृत्यूशी जोडला गेला आहे, परंतु त्यांचे नेमके स्रोत एक गूढ आहेत. Poplavsky सुचवितो की स्फोट हे पर्यायी विश्वातील पदार्थांचे उत्सर्जन असू शकते. आकाशगंगांच्या हृदयात - अतिमासिव्ह कृष्णविवरांमधून पदार्थ आपल्या विश्वात प्रवेश करतो, जरी हे कसे शक्य आहे हे स्पष्ट नाही.

"कल्पना वेडी आहे, पण कोणाला माहीत आहे?"
पोपलाव्स्कीच्या सिद्धांताची चाचणी करण्याचा किमान एक मार्ग आहे. आपल्या विश्वातील काही कृष्णविवरे फिरत आहेत आणि जर त्याच फिरणाऱ्या कृष्णविवरात आपले विश्व जन्माला आले असेल तर त्याला त्याच्या मूळ वस्तूच्या फिरण्याचा वारसा मिळायला हवा. भविष्यातील प्रयोगांनी आपले विश्व अपेक्षित दिशेने फिरत असल्याचे दाखवल्यास, हा वर्महोल सिद्धांताचा अप्रत्यक्ष पुरावा असू शकतो.

वर्महोल्स "विदेशी पदार्थ" तयार करू शकतात?

वर्महोल सिद्धांत हे देखील स्पष्ट करू शकते की आपल्या विश्वाची काही वैशिष्ट्ये सिद्धांताच्या अंदाजानुसार का विचलित होतात, भौतिकशास्त्रज्ञांच्या मते. भौतिकशास्त्राच्या मानक मॉडेलवर आधारित, महास्फोटानंतर, विश्वाची वक्रता कालांतराने वाढली पाहिजे, म्हणून 13.7 अब्ज वर्षांनंतर, म्हणजे, आज, आपण बंद गोलाकार विश्वाच्या पृष्ठभागावर बसले पाहिजे.

तथापि, निरीक्षणे दर्शवितात की विश्व सर्व दिशांनी सपाट आहे. याव्यतिरिक्त, तरुण विश्वातील प्रकाश डेटा दर्शवितो की महास्फोटानंतरचे तापमान सर्वत्र अंदाजे समान होते. याचा अर्थ असा की आपण विश्वाच्या विरुद्ध टोकाला पाहत असलेल्या सर्वात दूरच्या वस्तू एकमेकांच्या इतक्या जवळ होत्या की त्या समतोल स्थितीत होत्या, जसे की सीलबंद चेंबरमधील गॅस रेणू.

पुन्हा, निरीक्षणे अंदाजांशी जुळत नाहीत कारण ज्ञात विश्वातील विरुद्ध वस्तू इतके दूर आहेत की त्यांच्या दरम्यान प्रकाशाच्या वेगाने प्रवास करण्यासाठी लागणारा वेळ विश्वाच्या वयापेक्षा जास्त आहे.

विसंगती स्पष्ट करण्यासाठी, खगोलशास्त्रज्ञांनी चलनवाढीचा सिद्धांत विकसित केला.

चलनवाढ सूचित करते की विश्वाची निर्मिती झाल्यानंतर काही काळानंतर, याने वेगवान वाढीचा अनुभव घेतला ज्या दरम्यान अवकाशाचा स्वतःचा विस्तार प्रकाशाच्या वेगापेक्षा वेगाने झाला. अणूच्या आकारापासून ते खगोलशास्त्रीय प्रमाणात हे विश्व एका सेकंदाच्या अंशात पसरले आहे.

त्यामुळे विश्व सपाट दिसते कारण आपण एका गोलावर आहोत जो आपल्या दृष्टिकोनातून खूप मोठा आहे; त्यामुळे शेतात उभ्या असलेल्या एखाद्याला पृथ्वी सपाट दिसते.

चलनवाढ हे देखील स्पष्ट करते की दूर असलेल्या वस्तू एकदा परस्परसंवादासाठी पुरेशा जवळ कशा असू शकतात. परंतु जरी आपण असे गृहीत धरले की चलनवाढ वास्तविक आहे, खगोलशास्त्रज्ञ हे कशामुळे झाले हे स्पष्ट करण्यासाठी संघर्ष करतात. आणि इथेच नवीन वर्महोल सिद्धांत बचावासाठी येतो.

पोपलाव्स्कीच्या मते, काही चलनवाढीचे सिद्धांत म्हणतात की ही घटना "विदेशी पदार्थ" मुळे उद्भवली आहे, एक सैद्धांतिक पदार्थ जो अंशतः सामान्य पदार्थापेक्षा वेगळा आहे कारण ते गुरुत्वाकर्षणाने आकर्षित होण्याऐवजी मागे टाकले जाते. या समीकरणांच्या आधारे, पोपलाव्स्कीने असा निष्कर्ष काढला की अशा प्रकारचे विदेशी पदार्थ उद्भवू शकतात जेव्हा काही पहिले मोठे तारे वर्महोलमध्ये कोसळले.

"वर्महोल्स तयार करणारे विदेशी पदार्थ आणि महागाईला कारणीभूत असलेले विदेशी पदार्थ यांच्यात काही परस्परसंवाद झाला असावा," तो म्हणतो.
वर्महोल समीकरणे - "एक चांगला उपाय"

कृष्णविवरांमध्ये इतर ब्रह्मांड अस्तित्त्वात असल्याचे सूचित करणारे नवीन मॉडेल पहिले नाही. ॲरिझोना विद्यापीठातील सैद्धांतिक भौतिकशास्त्रज्ञ डॅमियन इस्सन यांनी यापूर्वी असे सुचवले आहे.

"नवीन काय आहे? सामान्य सापेक्षतेतील वर्महोल्सचे समाधान म्हणजे कृष्णविवराच्या बाहेरून नवीन विश्वाच्या आतील भागात संक्रमण होय,” पोपलाव्स्कीच्या संशोधनात सहभागी नसलेले इस्सन म्हणतात. "आम्ही फक्त असे गृहीत धरले की असा उपाय अस्तित्वात असू शकतो, परंतु पोपलाव्स्कीला ते सापडले."
तथापि, इसॉनला ही कल्पना खूप विवादास्पद वाटते.

"शक्य आहे का? होय. अशी परिस्थिती होण्याची शक्यता आहे का? माहीतही नाही. पण ते नक्कीच मनोरंजक आहे. ”
क्वांटम ग्रॅव्हिटीमधील भविष्यातील कार्य—सबॅटॉमिक स्तरावरील गुरुत्वाकर्षणाचा अभ्यास—समीकरणे परिष्कृत करेल आणि पोपलाव्स्कीच्या सिद्धांताची पुष्टी किंवा खंडन करेल.

वर्महोल सिद्धांतामध्ये आश्चर्यकारक काहीही नाही

एकूणच, वर्महोल सिद्धांत मनोरंजक आहे, परंतु ग्राउंडब्रेकिंग नाही, आणि विश्वाच्या उत्पत्तीवर कोणताही प्रकाश टाकत नाही, डेव्हिसच्या कॅलिफोर्निया विद्यापीठातील भौतिकशास्त्रज्ञ आंद्रियास अल्ब्रेक्ट म्हणाले, जे या अभ्यासात सहभागी नव्हते.

आपले विश्व हे मूळ विश्वातील पदार्थाच्या तुकड्यातून निर्माण झाले आहे असे ठासून सांगून, सिद्धांत सर्व गोष्टींच्या उत्पत्तीच्या घटनेला पर्यायी वास्तवात बदलतो. दुस-या शब्दात सांगायचे तर, हे मूळ विश्व कसे निर्माण झाले किंवा आमच्याकडे त्याचे गुणधर्म का आहेत हे स्पष्ट करत नाही - शिवाय, गुणधर्म वारशाने मिळणे आवश्यक आहे, म्हणजे मूळ विश्व समान असेल.

"आम्ही सोडवण्याचा प्रयत्न करत असलेल्या अनेक गंभीर समस्या आहेत आणि हे सर्व कुठे नेईल हे स्पष्ट नाही," पोपलाव्स्कीच्या संशोधनाकडे लक्ष वेधून ते म्हणतात.
तथापि, अल्ब्रेक्टला कृष्णविवरांमधील एकलतेच्या कल्पनेपेक्षा वर्महोल्सची ब्रह्मांड जोडण्याची कल्पना विचित्र वाटत नाही आणि तो थोडासा वेडा दिसल्यामुळे नवीन सिद्धांत टाकणार नाही.

"या उद्योगात लोक जे काही करतात ते खूपच विचित्र आहे," तो म्हणतो. - "तुम्हाला असे म्हणण्याचा अधिकार नाही की कमी विचित्र कल्पना जिंकेल, कारण हे कोणत्याही परिस्थितीत होणार नाही."

भौतिकशास्त्र आणि खगोलशास्त्राच्या क्षेत्रात प्रचंड यश असूनही, अशा अनेक घटना आहेत ज्यांचे सार पूर्णपणे प्रकट झालेले नाही. अशा घटनांमध्ये रहस्यमय कृष्णविवरांचा समावेश होतो, ज्याबद्दलची सर्व माहिती केवळ सैद्धांतिक आहे आणि व्यावहारिक मार्गाने सत्यापित केली जाऊ शकत नाही.

ब्लॅक होल अस्तित्वात आहेत का?

सापेक्षता सिद्धांताच्या आगमनापूर्वीच, खगोलशास्त्रज्ञांनी ब्लॅक फनेलच्या अस्तित्वाबद्दल एक सिद्धांत मांडला. आइन्स्टाईनच्या सिद्धांताच्या प्रकाशनानंतर, गुरुत्वाकर्षणाच्या प्रश्नात सुधारणा करण्यात आली आणि कृष्णविवरांच्या समस्येमध्ये नवीन गृहितक दिसू लागले. ही वैश्विक वस्तू पाहणे अवास्तव आहे, कारण ती तिच्या अंतराळात येणारा सर्व प्रकाश शोषून घेते. आंतरतारकीय वायूंच्या हालचाली आणि ताऱ्यांच्या प्रक्षेपणाच्या विश्लेषणावर आधारित शास्त्रज्ञांनी कृष्णविवरांचे अस्तित्व सिद्ध केले आहे.

कृष्णविवरांच्या निर्मितीमुळे त्यांच्या सभोवतालच्या स्पेस-टाइम वैशिष्ट्यांमध्ये बदल होतात. वेळ प्रचंड गुरुत्वाकर्षणाच्या प्रभावाखाली संकुचित झालेला दिसतो आणि मंदावतो. काळ्या फनेलच्या मार्गावर स्वतःला शोधणारे तारे त्यांच्या मार्गापासून विचलित होऊ शकतात आणि दिशा बदलू शकतात. ब्लॅक होल त्यांच्या जुळ्या ताऱ्याची ऊर्जा शोषून घेतात, जी स्वतः प्रकट होते.

ब्लॅक होल कसा दिसतो?

कृष्णविवरांबाबतची माहिती बहुतांशी काल्पनिक असते. शास्त्रज्ञ त्यांचा अवकाश आणि किरणोत्सर्गावरील परिणामासाठी अभ्यास करतात. ब्रह्मांडात कृष्णविवरे पाहणे शक्य नाही, कारण ते जवळपासच्या जागेत प्रवेश करणारा सर्व प्रकाश शोषून घेतात. काळ्या वस्तूंची क्ष-किरण प्रतिमा विशेष उपग्रहांवरून घेण्यात आली होती, ज्यामध्ये किरणांचा उगम असलेले एक उज्वल केंद्र दाखवले जाते.

कृष्णविवर कसे तयार होतात?

अंतराळातील कृष्णविवर हे एक वेगळे जग आहे ज्याची स्वतःची विशिष्ट वैशिष्ट्ये आणि गुणधर्म आहेत. वैश्विक छिद्रांचे गुणधर्म त्यांच्या दिसण्याच्या कारणांद्वारे निर्धारित केले जातात. काळ्या वस्तूंच्या दिसण्याबाबत, खालील सिद्धांत आहेत:

  1. ते अंतराळात होणाऱ्या कोलॅप्सचे परिणाम आहेत. हे मोठ्या वैश्विक शरीराची टक्कर किंवा सुपरनोव्हा स्फोट असू शकते.
  2. त्यांचा आकार कायम राखताना अवकाशातील वस्तूंच्या वजनामुळे ते उद्भवतात. या घटनेचे कारण निश्चित केले गेले नाही.

ब्लॅक फनेल हे अंतराळातील एक वस्तू आहे ज्याचा आकार तुलनेने लहान आहे परंतु त्याचे वस्तुमान प्रचंड आहे. ब्लॅक होल थिअरी म्हणते की प्रत्येक कॉस्मिक ऑब्जेक्ट संभाव्यपणे ब्लॅक फनेल बनू शकते, जर काही घटनेच्या परिणामी, ती त्याचा आकार गमावते परंतु त्याचे वस्तुमान टिकवून ठेवते. शास्त्रज्ञ अनेक काळ्या मायक्रोहोल्सच्या अस्तित्वाबद्दल बोलतात - तुलनेने मोठ्या वस्तुमानासह सूक्ष्म अंतराळ वस्तू. वस्तुमान आणि आकारामधील या विसंगतीमुळे गुरुत्वाकर्षण क्षेत्रात वाढ होते आणि तीव्र आकर्षण दिसून येते.

ब्लॅक होलमध्ये काय आहे?

काळ्या गूढ वस्तूला फक्त एक मोठा ताणलेला छिद्र म्हटले जाऊ शकते. या घटनेचे केंद्र वाढलेले गुरुत्वाकर्षण असलेले वैश्विक शरीर आहे. अशा गुरुत्वाकर्षणाचा परिणाम म्हणजे या वैश्विक शरीराच्या पृष्ठभागावर तीव्र आकर्षण. या प्रकरणात, एक भोवरा प्रवाह तयार होतो ज्यामध्ये वायू आणि वैश्विक धूळचे दाणे फिरतात. म्हणून, ब्लॅक होलला ब्लॅक फनेल म्हणणे अधिक योग्य आहे.

कृष्णविवराच्या आत काय आहे हे व्यवहारात शोधणे अशक्य आहे, कारण वैश्विक भोवर्याच्या गुरुत्वाकर्षणाची पातळी कोणत्याही वस्तूला त्याच्या प्रभावाच्या क्षेत्रातून बाहेर पडू देत नाही. शास्त्रज्ञांच्या मते, कृष्णविवरामध्ये संपूर्ण अंधार असतो, कारण प्रकाशाची मात्रा त्याच्या आत अपरिवर्तनीयपणे अदृश्य होते. असे गृहीत धरले जाते की काळ्या फनेलच्या आत जागा आणि वेळ विकृत आहे; या ठिकाणी भौतिकशास्त्र आणि भूमितीचे नियम लागू होत नाहीत. कृष्णविवरांच्या अशा वैशिष्ट्यांमुळे प्रतिपदार्थाची निर्मिती होऊ शकते, जी सध्या शास्त्रज्ञांना माहीत नाही.

ब्लॅक होल धोकादायक का आहेत?

ब्लॅक होलचे वर्णन कधीकधी आसपासच्या वस्तू, किरणोत्सर्ग आणि कण शोषून घेणारी वस्तू म्हणून केले जाते. ही कल्पना चुकीची आहे: कृष्णविवराचे गुणधर्म त्याला केवळ त्याच्या प्रभावक्षेत्रात जेच शोषून घेतात. ते जुळे ताऱ्यांमधून निघणारे वैश्विक सूक्ष्म कण आणि रेडिएशन शोषून घेऊ शकतात. जरी एखादा ग्रह ब्लॅक होलच्या जवळ असला तरी तो शोषला जाणार नाही, परंतु त्याच्या कक्षेत फिरत राहील.

तुम्ही ब्लॅक होलमध्ये पडल्यास काय होईल?

कृष्णविवरांचे गुणधर्म गुरुत्वाकर्षण क्षेत्राच्या सामर्थ्यावर अवलंबून असतात. ब्लॅक फनेल त्यांच्या प्रभावक्षेत्रात येणाऱ्या प्रत्येक गोष्टीला आकर्षित करतात. या प्रकरणात, spatiotemporal वैशिष्ट्ये बदलतात. कृष्णविवरांचा अभ्यास करणारे शास्त्रज्ञ या भोवरामधील वस्तूंचे काय होते याबद्दल असहमत आहेत:

  • काही शास्त्रज्ञांनी असे सुचवले आहे की या छिद्रांमध्ये पडणाऱ्या सर्व वस्तू ताणल्या जातात किंवा त्यांचे तुकडे होतात आणि त्यांना आकर्षित करणाऱ्या वस्तूच्या पृष्ठभागावर पोहोचण्यास वेळ नसतो;
  • इतर शास्त्रज्ञांचा असा दावा आहे की छिद्रांमध्ये सर्व नेहमीची वैशिष्ट्ये विकृत आहेत, त्यामुळे तेथे असलेल्या वस्तू वेळ आणि जागेत अदृश्य होतात. या कारणास्तव, कृष्णविवरांना कधीकधी इतर जगाचे प्रवेशद्वार म्हटले जाते.

कृष्णविवरांचे प्रकार

ब्लॅक फनेल त्यांच्या निर्मितीच्या पद्धतीनुसार प्रकारांमध्ये विभागले गेले आहेत:

  1. तारकीय वस्तुमानाच्या काळ्या वस्तू काही ताऱ्यांच्या आयुष्याच्या शेवटी जन्माला येतात. तारेचे पूर्ण दहन आणि थर्मोचा शेवट आण्विक प्रतिक्रियातारेच्या कम्प्रेशनकडे नेतो. जर तारा गुरुत्वाकर्षणाने कोसळला तर त्याचे काळ्या फनेलमध्ये रूपांतर होऊ शकते.
  2. सुपरमासिव्ह ब्लॅक फनेल. शास्त्रज्ञांचा असा दावा आहे की कोणत्याही आकाशगंगेचा गाभा हा एक सुपरमॅसिव्ह फनेल आहे, ज्याची निर्मिती ही नवीन आकाशगंगेच्या उदयाची सुरुवात आहे.
  3. आदिम कृष्णविवर. यामध्ये पदार्थाची घनता आणि गुरुत्वाकर्षणाच्या ताकदीतील विसंगतींमुळे तयार झालेल्या सूक्ष्म छिद्रांसह वेगवेगळ्या वस्तुमानांच्या छिद्रांचा समावेश असू शकतो. अशी छिद्रे विश्वाच्या सुरुवातीला तयार झालेली फनेल असतात. यामध्ये केसाळ ब्लॅक होलसारख्या वस्तूंचाही समावेश होतो. हे छिद्र केसांसारख्या किरणांच्या उपस्थितीने ओळखले जातात. असे गृहीत धरले जाते की हे फोटॉन आणि ग्रॅव्हिटॉन ब्लॅक होलमध्ये पडणारी काही माहिती टिकवून ठेवतात.
  4. क्वांटम ब्लॅक होल्स. ते विभक्त प्रतिक्रियांच्या परिणामी दिसतात आणि थोड्या काळासाठी जगतात. क्वांटम फनेल सर्वात जास्त स्वारस्यपूर्ण आहेत, कारण त्यांच्या अभ्यासामुळे काळ्या वैश्विक वस्तूंच्या समस्येबद्दल प्रश्नांची उत्तरे मिळू शकतात.
  5. काही शास्त्रज्ञ या प्रकारच्या स्पेस ऑब्जेक्टला केसाळ ब्लॅक होल म्हणून ओळखतात. हे छिद्र केसांसारख्या किरणांच्या उपस्थितीने ओळखले जातात. असे गृहीत धरले जाते की हे फोटॉन आणि ग्रॅव्हिटॉन ब्लॅक होलमध्ये पडणारी काही माहिती टिकवून ठेवतात.

पृथ्वीच्या सर्वात जवळचे कृष्णविवर

सर्वात जवळचे कृष्णविवर पृथ्वीपासून ३,००० प्रकाशवर्षे दूर आहे. त्याला V616 Monocerotis किंवा V616 Mon म्हणतात. त्याचे वजन 9-13 सौर वस्तुमानापर्यंत पोहोचते. या छिद्राचा बायनरी भागीदार हा सूर्याच्या वस्तुमानाच्या अर्धा तारा आहे. पृथ्वीच्या तुलनेने जवळ असलेले आणखी एक फनेल म्हणजे सिग्नस X-1. हे पृथ्वीपासून 6 हजार प्रकाशवर्षे अंतरावर आहे आणि त्याचे वजन सूर्यापेक्षा 15 पट जास्त आहे. या कॉस्मिक ब्लॅक होलचा स्वतःचा बायनरी पार्टनर देखील आहे, ज्याची हालचाल सिग्नस X-1 च्या प्रभावाचा शोध घेण्यास मदत करते.

ब्लॅक होल - मनोरंजक तथ्ये

काळ्या वस्तूंबद्दल शास्त्रज्ञ खालील मनोरंजक तथ्ये सांगतात:

  1. जर आपण हे लक्षात घेतले की या वस्तू आकाशगंगेचे केंद्र आहेत, तर सर्वात मोठे फनेल शोधण्यासाठी आपल्याला सर्वात मोठी आकाशगंगा शोधणे आवश्यक आहे. म्हणून, विश्वातील सर्वात मोठे कृष्णविवर हे एबेल 2029 क्लस्टरच्या मध्यभागी असलेल्या आकाशगंगा IC 1101 मध्ये स्थित फनेल आहे.
  2. काळ्या वस्तू प्रत्यक्षात बहुरंगी वस्तूंसारख्या दिसतात. याचे कारण त्यांच्या रेडिओमॅग्नेटिक रेडिएशनमध्ये आहे.
  3. कृष्णविवराच्या मध्यभागी कोणतेही शाश्वत भौतिक किंवा गणितीय नियम नाहीत. हे सर्व छिद्राच्या वस्तुमानावर आणि त्याच्या गुरुत्वाकर्षण क्षेत्रावर अवलंबून असते.
  4. काळ्या फनेलचे हळूहळू बाष्पीभवन होते.
  5. काळ्या फनेलचे वजन अविश्वसनीय आकारात पोहोचू शकते. सर्वात मोठ्या कृष्णविवराचे वस्तुमान 30 दशलक्ष सौर वस्तुमान इतके आहे.

गेल्या शतकांतील शास्त्रज्ञांसाठी आणि आपल्या काळातील संशोधकांसाठी, ब्रह्मांडाचे सर्वात मोठे रहस्य म्हणजे ब्लॅक होल. भौतिकशास्त्रासाठी या पूर्णपणे अपरिचित प्रणालीमध्ये काय आहे? तेथे कोणते कायदे लागू होतात? ब्लॅक होलमध्ये वेळ कसा निघून जातो आणि तिथून प्रकाश क्वांटा देखील का सुटू शकत नाही? कृष्णविवराच्या आत काय आहे, तत्त्वतः ते का तयार झाले आणि अस्तित्वात आहे, ते सभोवतालच्या वस्तूंना ते कसे आकर्षित करते, हे समजून घेण्याचा प्रयत्न आता आपण अर्थातच सिद्धांताच्या दृष्टिकोनातून करू, सरावाच्या दृष्टिकोनातून करू.

प्रथम, या ऑब्जेक्टचे वर्णन करूया

तर, ब्लॅक होल हा विश्वातील अवकाशाचा एक विशिष्ट प्रदेश आहे. ते एक वेगळे तारा किंवा ग्रह म्हणून वेगळे करणे अशक्य आहे, कारण ते घन किंवा वायूचे शरीर नाही. स्पेसटाइम काय आहे आणि ही परिमाणे कशी बदलू शकतात या मूलभूत समजाशिवाय, ब्लॅक होलमध्ये काय आहे हे समजणे अशक्य आहे. मुद्दा असा आहे की हे क्षेत्र केवळ एक अवकाशीय एकक नाही. जे आपल्याला माहित असलेली तीन मिती (लांबी, रुंदी आणि उंची) आणि टाइमलाइन दोन्ही विकृत करते. शास्त्रज्ञांना खात्री आहे की क्षितीज प्रदेशात (छिद्राभोवतीचे तथाकथित क्षेत्र), वेळ अवकाशीय अर्थ घेते आणि पुढे आणि मागे दोन्हीकडे जाऊ शकते.

चला गुरुत्वाकर्षणाची रहस्ये जाणून घेऊया

कृष्णविवराच्या आत काय आहे हे समजून घ्यायचे असल्यास, गुरुत्वाकर्षण म्हणजे काय ते जवळून पाहू. हीच घटना तथाकथित “वर्महोल्स” चे स्वरूप समजून घेण्यात महत्त्वाची आहे, ज्यातून प्रकाश देखील सुटू शकत नाही. गुरुत्वाकर्षण म्हणजे भौतिक आधार असलेल्या सर्व शरीरांमधील परस्परसंवाद. अशा गुरुत्वाकर्षणाची ताकद शरीराच्या आण्विक रचनेवर, अणूंच्या एकाग्रतेवर तसेच त्यांच्या रचनेवर अवलंबून असते. स्पेसच्या ठराविक भागात जितके कण कोसळतील तितके गुरुत्वाकर्षण बल जास्त. हे बिग बँग थिअरीशी अतूटपणे जोडलेले आहे, जेव्हा आपले विश्व वाटाण्याच्या आकाराचे होते. ही कमाल एकलतेची स्थिती होती आणि प्रकाश क्वांटाच्या फ्लॅशच्या परिणामी, कण एकमेकांना मागे टाकतात या वस्तुस्थितीमुळे जागा विस्तारू लागली. शास्त्रज्ञ ब्लॅक होलचे अगदी उलट वर्णन करतात. TBZ नुसार अशा गोष्टीच्या आत काय आहे? एक एकलता जी त्याच्या जन्माच्या क्षणी आपल्या विश्वात अंतर्भूत असलेल्या निर्देशकांच्या समान आहे.

वर्महोलमध्ये पदार्थ कसे जातात?

एक मत आहे की एखाद्या व्यक्तीला ब्लॅक होलमध्ये काय चालले आहे हे कधीही समजू शकत नाही. कारण तिथे गेल्यावर तो गुरुत्वाकर्षण आणि गुरुत्वाकर्षणाच्या शक्तीने अक्षरशः चिरडला जाईल. प्रत्यक्षात हे खरे नाही. होय, खरंच, ब्लॅक होल हा एकलतेचा प्रदेश आहे जिथे प्रत्येक गोष्ट जास्तीत जास्त संकुचित केली जाते. परंतु हे "स्पेस व्हॅक्यूम क्लिनर" अजिबात नाही जे सर्व ग्रह आणि तारे शोषू शकते. कोणतीही भौतिक वस्तू जी घटना क्षितिजावर स्वतःला शोधते ती जागा आणि वेळेची तीव्र विकृती पाहते (आता ही एकके स्वतंत्रपणे उभी आहेत). भूमितीची युक्लिडियन प्रणाली खराब होऊ लागेल, दुसऱ्या शब्दांत, ते एकमेकांना छेदतील आणि स्टिरिओमेट्रिक आकृत्यांची रूपरेषा यापुढे परिचित होणार नाही. वेळेनुसार, ते हळूहळू कमी होईल. तुम्ही भोकाच्या जितके जवळ जाल तितकेच घड्याळ पृथ्वीच्या वेळेच्या तुलनेत मंद होईल, परंतु तुम्हाला ते लक्षात येणार नाही. वर्महोलमध्ये पडताना, शरीर शून्य वेगाने पडेल, परंतु हे एकक अनंताच्या बरोबरीचे असेल. वक्रता, जे अनंताला शून्याशी समतुल्य करते, जे शेवटी एकवचनाच्या प्रदेशात वेळ थांबवते.

उत्सर्जित प्रकाशाची प्रतिक्रिया

अंतराळातील एकमेव वस्तू जी प्रकाशाला आकर्षित करते ती म्हणजे ब्लॅक होल. त्याच्या आत काय आहे आणि ते कोणत्या स्वरूपात आहे हे माहित नाही, परंतु असे मानले जाते की हा गडद अंधार आहे, ज्याची कल्पना करणे अशक्य आहे. लाइट क्वांटा, तेथे पोहोचणे, फक्त अदृश्य होऊ नका. त्यांचे वस्तुमान सिंग्युलॅरिटीच्या वस्तुमानाने गुणाकार केले जाते, ज्यामुळे ते आणखी मोठे होते आणि त्यामुळे, जर तुम्ही वर्महोलच्या आत एक फ्लॅशलाइट चालू केला तर ते चमकत नाही. उत्सर्जित क्वांटा सतत छिद्राच्या वस्तुमानाने गुणाकार करेल आणि तुम्ही, साधारणपणे बोलता, तुमची परिस्थिती आणखी वाईट होईल.

प्रत्येक पायरीवर ब्लॅक होल

जसे आपण आधीच शोधून काढले आहे, निर्मितीचा आधार गुरुत्वाकर्षण आहे, ज्याची विशालता पृथ्वीपेक्षा लाखो पटीने जास्त आहे. कृष्णविवर म्हणजे काय याची अचूक कल्पना कार्ल श्वार्झचाइल्डने जगाला दिली होती, ज्याने खरे तर घटना क्षितिज आणि परत न येणारा बिंदू शोधून काढला आणि एकवचनाच्या स्थितीत शून्य समान असते हे देखील स्थापित केले. अनंत त्याच्या मते, अंतराळात कोणत्याही टप्प्यावर कृष्णविवर तयार होऊ शकते. या प्रकरणात, गोलाकार आकार असलेली विशिष्ट भौतिक वस्तू गुरुत्वाकर्षण त्रिज्यापर्यंत पोहोचली पाहिजे. उदाहरणार्थ, ब्लॅक होल बनण्यासाठी आपल्या ग्रहाचे वस्तुमान एका वाटाण्याच्या आकारमानात बसले पाहिजे. आणि सूर्याचा व्यास त्याच्या वस्तुमानासह 5 किलोमीटर असावा - मग त्याची अवस्था एकवचनी होईल.

नवीन जगाच्या निर्मितीसाठी क्षितिज

भौतिकशास्त्र आणि भूमितीचे नियम पृथ्वीवर आणि पृथ्वीवर उत्तम प्रकारे कार्य करतात बाह्य जागा, जिथे जागा व्हॅक्यूम जवळ येते. परंतु ते घटना क्षितिजावरील त्यांचे महत्त्व पूर्णपणे गमावतात. म्हणूनच, गणिताच्या दृष्टिकोनातून, ब्लॅक होलच्या आत काय आहे याची गणना करणे अशक्य आहे. जगाविषयीच्या आमच्या कल्पनांनुसार तुम्ही जागा वाकवल्यास तुमच्या समोर येऊ शकणारी चित्रे कदाचित सत्यापासून दूर आहेत. हे फक्त स्थापित केले गेले आहे की येथे वेळ अवकाशीय एककात बदलतो आणि बहुधा, विद्यमान परिमाणांमध्ये आणखी काही जोडले जातात. यामुळे ब्लॅक होलच्या आत (फोटो, जसे तुम्हाला माहिती आहे, हे दर्शविणार नाही, कारण तेथील प्रकाश स्वतःच खातो) यावर पूर्णपणे विश्वास ठेवणे शक्य होते. हे विश्व प्रतिपदार्थांनी बनलेले असू शकते, जे सध्या शास्त्रज्ञांना माहीत नाही. अशा आवृत्त्या देखील आहेत की परतावा नसलेला गोल हे फक्त एक पोर्टल आहे जे एकतर दुसऱ्या जगाकडे किंवा आपल्या विश्वातील इतर बिंदूंकडे घेऊन जाते.

जन्म आणि मृत्यू

कृष्णविवराच्या अस्तित्वापेक्षा कितीतरी अधिक म्हणजे त्याची निर्मिती किंवा नाहीशी होणे होय. अवकाश-वेळ विकृत करणारा एक गोल, जसे की आपण आधीच शोधून काढले आहे, तो संकुचित झाल्यामुळे तयार होतो. हे एका मोठ्या ताऱ्याचा स्फोट, अंतराळात दोन किंवा अधिक शरीरांची टक्कर इत्यादी असू शकते. परंतु सैद्धांतिकदृष्ट्या स्पर्श करता येणारी बाब ही काळाच्या विकृतीचे क्षेत्र कसे बनले? कोडे सोडवण्याचे काम सुरू आहे. पण त्यानंतर दुसरा प्रश्न येतो - परत न येणारे असे गोल का नाहीसे होतात? आणि जर कृष्णविवरांचे बाष्पीभवन होत असेल, तर ते प्रकाश आणि त्यांनी शोषलेले सर्व वैश्विक पदार्थ त्यांच्यातून का बाहेर पडत नाहीत? जेव्हा सिंग्युलॅरिटी झोनमधील पदार्थाचा विस्तार होऊ लागतो, तेव्हा गुरुत्वाकर्षण हळूहळू कमी होते. परिणामी, कृष्णविवर फक्त विरघळते आणि सामान्य व्हॅक्यूम बाह्य जागा त्याच्या जागी राहते. यावरून आणखी एक गूढ निर्माण होते - त्यात जे काही आले ते कुठे गेले?

गुरुत्वाकर्षण ही आनंदी भविष्याची गुरुकिल्ली आहे का?

संशोधकांना विश्वास आहे की मानवतेचे ऊर्जा भविष्य ब्लॅक होलद्वारे आकारले जाऊ शकते. या प्रणालीमध्ये काय आहे हे अद्याप अज्ञात आहे, परंतु हे स्थापित केले गेले आहे की घटना क्षितिजावर कोणतीही वस्तू उर्जेमध्ये बदलली जाते, परंतु, अर्थातच, अंशतः. उदाहरणार्थ, एखादी व्यक्ती, स्वतःला परत न येण्याच्या बिंदूच्या जवळ शोधून, उर्जेवर प्रक्रिया करण्यासाठी त्याच्या 10 टक्के पदार्थ सोडून देईल. ही आकृती फक्त प्रचंड आहे; खगोलशास्त्रज्ञांमध्ये खळबळ उडाली आहे. वस्तुस्थिती अशी आहे की पृथ्वीवर केवळ ०.७ टक्के पदार्थ ऊर्जेत रूपांतरित होतात.


कॉस्मिक नेस्टिंग डॉलचा भाग म्हणून, आपले विश्व ब्लॅक होलमध्ये स्थित असू शकते, जे स्वतः मोठ्या विश्वाचा भाग आहे. आपल्या विश्वात सापडलेली सर्व कृष्णविवरे - सूक्ष्म ते अतिमॅसिव्ह - पर्यायी वास्तवांचे द्वार असू शकतात.

नवीनतम "हॅल्युसिनोजेनिक" सिद्धांतांपैकी एक म्हणते की कृष्णविवर म्हणजे विश्वांमधील एक बोगदा - वर्महोलसारखे काहीतरी. कृष्णविवर अपेक्षेप्रमाणे एका बिंदूवर कोसळत नाही, तर कृष्णविवराच्या दुसऱ्या टोकाला "व्हाईट होल" बनते.

फिजिक्स लेटर्स बी जर्नलमध्ये प्रकाशित झालेल्या पेपरमध्ये, इंडियाना विद्यापीठाचे भौतिकशास्त्रज्ञ निकोडेम पोपलाव्स्की यांनी ब्लॅक होलमध्ये पडणाऱ्या पदार्थाच्या सर्पिल गतीसाठी नवीन गणितीय मॉडेल सादर केले. अल्बर्ट आइनस्टाईनने कृष्णविवरांच्या केंद्रस्थानी असण्याची कल्पना केलेल्या स्पेसटाइम सिंग्युलॅरिटीसाठी असे वर्महोल्स हे व्यवहार्य पर्याय असल्याचे त्याचे समीकरण दाखवतात.

आइन्स्टाईनच्या सापेक्षतेच्या सामान्य सिद्धांताच्या समीकरणांनुसार, कृष्णविवराच्या अतिघन हृदयाप्रमाणे एखाद्या प्रदेशात पदार्थ खूप दाट होतो तेव्हा एकलता निर्माण होते.

आइन्स्टाईनचा सिद्धांत सूचित करतो की एकलता जागा व्यापत नाही, अमर्यादपणे दाट आणि असीम गरम असतात - ज्याला, तत्त्वतः, असंख्य अप्रत्यक्ष पुराव्यांद्वारे समर्थित आहे, परंतु अनेक शास्त्रज्ञांना समजणे कठीण आहे.

जर पोपलाव्स्की बरोबर असेल तर त्याला समजण्याची गरज नाही.

नवीन समीकरणांनुसार, कृष्णविवर जी बाब शोषून घेते आणि वरवर पाहता नष्ट करते, ती दुसऱ्या वास्तवात आकाशगंगा, तारे आणि ग्रहांसाठी बांधकाम साहित्य बनते.

वर्महोल्स बिग बँगचे गूढ सोडवू शकतात का?

पोपलाव्स्की म्हणतात की कृष्णविवरांना वर्महोल समजून घेणे आधुनिक विश्वविज्ञानातील काही रहस्ये स्पष्ट करू शकतात. उदाहरणार्थ, बिग बँग थिअरी सांगते की विश्वाची सुरुवात एकलतेने झाली. परंतु प्रथमतः अशी एकलता कशी निर्माण झाली असेल याच्या स्पष्टीकरणाने शास्त्रज्ञ समाधानी नाहीत. जर आपल्या विश्वाचा जन्म एका विलक्षणतेऐवजी व्हाईट होलमधून झाला असेल, तर "त्यामुळे ब्लॅक होल सिंग्युलरिटी आणि बिग बँग सिंग्युलॅरिटीची समस्या सोडवली जाते."

वर्महोल्स गॅमा-किरणांच्या स्फोटांचे देखील स्पष्टीकरण देऊ शकतात, बिग बँग नंतर विश्वातील दुसरा सर्वात शक्तिशाली स्फोट. ज्ञात विश्वाच्या परिघावर गॅमा-किरणांचे स्फोट होतात. त्यांचा संबंध दूरच्या आकाशगंगेतील सुपरनोव्हा किंवा ताऱ्यांच्या मृत्यूशी जोडला गेला आहे, परंतु त्यांचे नेमके स्रोत एक गूढ आहेत. Poplavsky सुचवितो की स्फोट हे पर्यायी विश्वातील पदार्थांचे उत्सर्जन असू शकते. आकाशगंगांच्या हृदयात - अतिमासिव्ह कृष्णविवरांमधून पदार्थ आपल्या विश्वात प्रवेश करतो, जरी हे कसे शक्य आहे हे स्पष्ट नाही.

"कल्पना वेडी आहे, पण कोणाला माहीत आहे?"
पोपलाव्स्कीच्या सिद्धांताची चाचणी करण्याचा किमान एक मार्ग आहे. आपल्या विश्वातील काही कृष्णविवरे फिरत आहेत आणि जर त्याच फिरणाऱ्या कृष्णविवरात आपले विश्व जन्माला आले असेल तर त्याला त्याच्या मूळ वस्तूच्या फिरण्याचा वारसा मिळायला हवा. भविष्यातील प्रयोगांनी आपले विश्व अपेक्षित दिशेने फिरत असल्याचे दाखवल्यास, हा वर्महोल सिद्धांताचा अप्रत्यक्ष पुरावा असू शकतो.

वर्महोल्स "विदेशी पदार्थ" तयार करू शकतात?

वर्महोल सिद्धांत हे देखील स्पष्ट करू शकते की आपल्या विश्वाची काही वैशिष्ट्ये सिद्धांताच्या अंदाजानुसार का विचलित होतात, भौतिकशास्त्रज्ञांच्या मते. भौतिकशास्त्राच्या मानक मॉडेलवर आधारित, महास्फोटानंतर, विश्वाची वक्रता कालांतराने वाढली पाहिजे, म्हणून 13.7 अब्ज वर्षांनंतर, म्हणजे, आज, आपण बंद गोलाकार विश्वाच्या पृष्ठभागावर बसले पाहिजे.

तथापि, निरीक्षणे दर्शवितात की विश्व सर्व दिशांनी सपाट आहे. याव्यतिरिक्त, तरुण विश्वातील प्रकाश डेटा दर्शवितो की महास्फोटानंतरचे तापमान सर्वत्र अंदाजे समान होते. याचा अर्थ असा की आपण विश्वाच्या विरुद्ध टोकाला पाहत असलेल्या सर्वात दूरच्या वस्तू एकमेकांच्या इतक्या जवळ होत्या की त्या समतोल स्थितीत होत्या, जसे की सीलबंद चेंबरमधील गॅस रेणू.

पुन्हा, निरीक्षणे अंदाजांशी जुळत नाहीत कारण ज्ञात विश्वातील विरुद्ध वस्तू इतके दूर आहेत की त्यांच्या दरम्यान प्रकाशाच्या वेगाने प्रवास करण्यासाठी लागणारा वेळ विश्वाच्या वयापेक्षा जास्त आहे.

विसंगती स्पष्ट करण्यासाठी, खगोलशास्त्रज्ञांनी चलनवाढीचा सिद्धांत विकसित केला.

चलनवाढ सूचित करते की विश्वाची निर्मिती झाल्यानंतर काही काळानंतर, याने वेगवान वाढीचा अनुभव घेतला ज्या दरम्यान अवकाशाचा स्वतःचा विस्तार प्रकाशाच्या वेगापेक्षा वेगाने झाला. अणूच्या आकारापासून ते खगोलशास्त्रीय प्रमाणात हे विश्व एका सेकंदाच्या अंशात पसरले आहे.

त्यामुळे विश्व सपाट दिसते कारण आपण एका गोलावर आहोत जो आपल्या दृष्टिकोनातून खूप मोठा आहे; त्यामुळे शेतात उभ्या असलेल्या एखाद्याला पृथ्वी सपाट दिसते.

चलनवाढ हे देखील स्पष्ट करते की दूर असलेल्या वस्तू एकदा परस्परसंवादासाठी पुरेशा जवळ कशा असू शकतात. परंतु जरी आपण असे गृहीत धरले की चलनवाढ वास्तविक आहे, खगोलशास्त्रज्ञ हे कशामुळे झाले हे स्पष्ट करण्यासाठी संघर्ष करतात. आणि इथेच नवीन वर्महोल सिद्धांत बचावासाठी येतो.

पोपलाव्स्कीच्या मते, काही चलनवाढीचे सिद्धांत म्हणतात की ही घटना "विदेशी पदार्थ" मुळे उद्भवली आहे, एक सैद्धांतिक पदार्थ जो अंशतः सामान्य पदार्थापेक्षा वेगळा आहे कारण ते गुरुत्वाकर्षणाने आकर्षित होण्याऐवजी मागे टाकले जाते. या समीकरणांच्या आधारे, पोपलाव्स्कीने असा निष्कर्ष काढला की अशा प्रकारचे विदेशी पदार्थ उद्भवू शकतात जेव्हा काही पहिले मोठे तारे वर्महोलमध्ये कोसळले.

"वर्महोल्स तयार करणारे विदेशी पदार्थ आणि महागाईला कारणीभूत असलेले विदेशी पदार्थ यांच्यात काही परस्परसंवाद झाला असावा," तो म्हणतो.
वर्महोल समीकरणे - "एक चांगला उपाय"

कृष्णविवरांमध्ये इतर ब्रह्मांड अस्तित्त्वात असल्याचे सूचित करणारे नवीन मॉडेल पहिले नाही. ॲरिझोना विद्यापीठातील सैद्धांतिक भौतिकशास्त्रज्ञ डॅमियन इस्सन यांनी यापूर्वी असे सुचवले आहे.

"नवीन काय आहे? सामान्य सापेक्षतेतील वर्महोल्सचे समाधान म्हणजे कृष्णविवराच्या बाहेरून नवीन विश्वाच्या आतील भागात संक्रमण होय,” पोपलाव्स्कीच्या संशोधनात सहभागी नसलेले इस्सन म्हणतात. "आम्ही फक्त असे गृहीत धरले की असा उपाय अस्तित्वात असू शकतो, परंतु पोपलाव्स्कीला ते सापडले."
तथापि, इसॉनला ही कल्पना खूप विवादास्पद वाटते.

"शक्य आहे का? होय. अशी परिस्थिती होण्याची शक्यता आहे का? माहीतही नाही. पण ते नक्कीच मनोरंजक आहे. ”
क्वांटम ग्रॅव्हिटीमधील भविष्यातील कार्य—सबॅटॉमिक स्तरावरील गुरुत्वाकर्षणाचा अभ्यास—समीकरणे परिष्कृत करेल आणि पोपलाव्स्कीच्या सिद्धांताची पुष्टी किंवा खंडन करेल.

वर्महोल सिद्धांतामध्ये आश्चर्यकारक काहीही नाही

एकूणच, वर्महोल सिद्धांत मनोरंजक आहे, परंतु ग्राउंडब्रेकिंग नाही, आणि विश्वाच्या उत्पत्तीवर कोणताही प्रकाश टाकत नाही, डेव्हिसच्या कॅलिफोर्निया विद्यापीठातील भौतिकशास्त्रज्ञ आंद्रियास अल्ब्रेक्ट म्हणाले, जे या अभ्यासात सहभागी नव्हते.

आपले विश्व हे मूळ विश्वातील पदार्थाच्या तुकड्यातून निर्माण झाले आहे असे ठासून सांगून, सिद्धांत सर्व गोष्टींच्या उत्पत्तीच्या घटनेला पर्यायी वास्तवात बदलतो. दुस-या शब्दात सांगायचे तर, हे मूळ विश्व कसे निर्माण झाले किंवा आमच्याकडे त्याचे गुणधर्म का आहेत हे स्पष्ट करत नाही - शिवाय, गुणधर्म वारशाने मिळणे आवश्यक आहे, म्हणजे मूळ विश्व समान असेल.

"आम्ही सोडवण्याचा प्रयत्न करत असलेल्या अनेक गंभीर समस्या आहेत आणि हे सर्व कुठे नेईल हे स्पष्ट नाही," पोपलाव्स्कीच्या संशोधनाकडे लक्ष वेधून ते म्हणतात.
तथापि, अल्ब्रेक्टला कृष्णविवरांमधील एकलतेच्या कल्पनेपेक्षा वर्महोल्सची ब्रह्मांड जोडण्याची कल्पना विचित्र वाटत नाही आणि तो थोडासा वेडा दिसल्यामुळे नवीन सिद्धांत टाकणार नाही.

"या उद्योगात लोक जे काही करतात ते खूपच विचित्र आहे," तो म्हणतो. - "तुम्हाला असे म्हणण्याचा अधिकार नाही की कमी विचित्र कल्पना जिंकेल, कारण हे कोणत्याही परिस्थितीत होणार नाही."

इंटरस्टेलर या प्रशंसित सायन्स फिक्शन चित्रपटात कथानक एका मोठ्या “ब्लॅक होल” भोवती फिरते. या वैश्विक वस्तूंचे अस्तित्व खरोखरच विश्वातील सर्वात वेधक रहस्यांपैकी एक आहे. आणि कदाचित, ते कसे कार्य करतात हे शोधून काढल्यानंतर, मानवतेला अशा जगामध्ये प्रवेश मिळेल ज्याबद्दल त्यांना अद्याप माहिती नाही.

तारेचा मृत्यू

"ब्लॅक होल" चा शोध थेट विश्वाच्या भौतिक संरचनेच्या नवीन दृष्टीशी संबंधित आहे, जो अल्बर्ट आइनस्टाइनने 1915 मध्ये प्रस्तावित केला होता, हे दर्शविते की विशाल शरीरे वेळ आणि जागा वाकतात. त्यानंतर, त्याच्या सिद्धांताला अनेक प्रायोगिक पुष्टीकरणे मिळाली. अशी वक्रता कशी दिसते हे स्पष्ट करणे सोपे नाही, म्हणून भौतिकशास्त्रज्ञ सादृश्यतेचा अवलंब करतात, एक प्रकारचा रबर पृष्ठभाग ज्यावर धातूचे गोळे दाबतात अशा जागेची कल्पना करतात. शिवाय, चेंडू जितका मोठा असेल तितका त्याखालील डेंट मोठा असेल. वास्तविक चार-आयामी जागेत, "डेंट" चे तोंड पाचव्या परिमाणाकडे आहे, ज्याची उपस्थिती आपण केवळ अप्रत्यक्षपणे निर्धारित करतो - बीमच्या विकृतीद्वारे किंवा सूर्य किंवा ताऱ्यांजवळून जाणाऱ्या रेडिओ सिग्नलच्या विलंबाने.

हे स्पष्ट आहे की सूर्याने तयार केलेला “डेंट” तुलनेने लहान आहे (त्याची त्रिज्या आपल्या ताऱ्याच्या त्रिज्यापेक्षा फक्त 50 किलोमीटर मोठी आहे), तथापि, आइनस्टाइनने त्याच्या क्रांतिकारी सिद्धांताची सूत्रे तयार केल्यानंतर जवळजवळ लगेचच, जर्मन खगोलभौतिकशास्त्रज्ञ कार्ल श्वार्झचाइल्ड. गणिताने सिद्ध केले की विश्वात कुठेतरी वस्तुमान असलेल्या वस्तू असू शकतात ज्या जागा इतक्या वाकवतात की त्यातून प्रकाशही सुटू शकत नाही. अशा वस्तूंना अखेरीस "ब्लॅक होल" असे म्हटले जाऊ लागले हलका हातअमेरिकन जॉन व्हीलर.

बर्याच काळापासून, शास्त्रज्ञांच्या दृष्टीने "ब्लॅक होल" एक सुंदर गृहीतक राहिले. 1939 मध्ये, तरुण भौतिकशास्त्रज्ञ रॉबर्ट ओपेनहायमर, अमेरिकन अणुबॉम्बचे भविष्यातील "पिता" यांनी दाखवून दिले की काही विशिष्ट परिस्थितीत तारा वास्तविक "ब्लॅक होल" मध्ये बदलू शकतो. खरंच, खगोलशास्त्रज्ञांनी लवकरच शोधून काढले की त्यांच्या "आयुष्याच्या" शेवटी तारे वेगळ्या पद्धतीने वागतात. उदाहरणार्थ, सूर्य, हळूहळू जळत आहे, विस्तारण्यास सुरवात करेल आणि नंतर पृथ्वीच्या आकाराच्या पांढऱ्या बौनात बदलेल, जो अब्जावधी वर्षांपासून थंड होईल आणि पदार्थाचा गडद दाट गुच्छ बनेल. ज्या ताऱ्यांचे वस्तुमान सूर्यापेक्षा खूप जास्त आहे ते त्यांचे इंधन खूप वेगाने जाळतात आणि नंतर फुटतात (कोसतात) आणि न्यूट्रॉन तारा किंवा “ब्लॅक होल” बनतात. न्यूट्रॉन तारे जवळजवळ संपूर्णपणे अणु केंद्रके बनलेले आहेत आणि "ब्लॅक होल" वक्र जागा आणि वक्र वेळेपासून बनलेले आहेत. जरी "ब्लॅक होल" मध्ये पदार्थ नसले तरी त्यात एक पृष्ठभाग आहे - त्याला "इव्हेंट क्षितिज" म्हणतात, ज्यातून काहीही सुटू शकत नाही.

कालांतराने, त्यांनी आजूबाजूच्या जागेवर असलेल्या प्रभावाने "ब्लॅक होल" शोधण्यास शिकले. अशा सुमारे एक हजार वस्तू सापडल्या आहेत, परंतु खगोलशास्त्रज्ञ म्हणतात की त्यापैकी शेकडो लाखो आहेत. असे दिसून आले की आकाशगंगांच्या केंद्रांमध्ये एक विशाल "ब्लॅक होल" देखील आहेत, जे मोठ्या वायू ढगांच्या संकुचिततेमुळे दिसू शकतात.

हॉकिंग यांचा शोध

अनेक भौतिकशास्त्रज्ञांनी "ब्लॅक होल" कसे कार्य करतात हे समजून घेण्याचा प्रयत्न केला आहे. या क्षेत्रात सर्वात मोठे यश इंग्रज स्टीफन हॉकिंग यांनी मिळवले. 1975 मध्ये, त्यांनी केवळ फॅशनेबल क्वांटम मेकॅनिक्ससह "ब्लॅक होल" चे अस्तित्व जोडले नाही तर ते बाह्य जगाशी कसे संवाद साधले पाहिजे हे देखील दाखवले.

हॉकिंगच्या आधी असे मानले जात होते की "ब्लॅक होल" काहीही परत न देता केवळ पदार्थ शोषून घेते. "ब्लॅक होल" जवळच्या क्वांटम फील्डच्या वर्तनाचा अभ्यास करताना हॉकिंग यांनी सुचवले की ते कणांना बाह्य अवकाशात विकिरण करतात आणि त्यामुळे वस्तुमान गमावते. या परिणामाला आता "हॉकिंग रेडिएशन" (किंवा "हॉकिंग बाष्पीभवन") म्हणतात. हॉकिंग यांनी गणना केली की अशा रेडिएशनमध्ये थर्मल स्पेक्ट्रम असेल - त्यानुसार, ते एका विशिष्ट तापमानाद्वारे शोधले जाऊ शकते. तथापि, हे तापमान इतके कमी आहे की खगोलशास्त्रज्ञ हे निरीक्षण केलेल्या "ब्लॅक होल" साठी शोधू शकत नाहीत, त्यामुळे हॉकिंगच्या गृहीतकाला निरीक्षणाद्वारे पुष्टी मिळत नाही.

स्टीफन हॉकिंग यांनी तयार केलेल्या "ब्लॅक होल" च्या सिद्धांतावर अनेक शास्त्रज्ञांनी विवाद केला आहे. वस्तुस्थिती अशी आहे की शास्त्रीय दृष्टीकोनातून, "ब्लॅक होल" केवळ वाढू शकते, अधिकाधिक पदार्थांचे वस्तुमान शोषून घेते. यावरून असे दिसून येते की, “ब्लॅक होल” मधील पदार्थाच्या वैशिष्ट्यांपैकी एक म्हणून माहिती नष्ट होत नाही, परंतु ती कायमची साठवली जाते किंवा आपल्या विश्वातून दुसऱ्याकडे हस्तांतरित केली जाते. हॉकिंगचे म्हणणे आहे की "भोक" नेहमी त्याच्या मूळ स्थितीत राहतो, माहिती नष्ट करतो आणि रेडिएशनच्या रूपात जास्त वस्तुमान टाकतो. अशा प्रकारे, दोन मॉडेल संघर्षात येतात आणि क्वांटम गुरुत्वाकर्षण मॉडेलचे बांधकाम कोण बरोबर आहे यावर अवलंबून असते, जे थेट कुख्यात "प्रत्येक गोष्टीचा सिद्धांत" तयार करते, जे एक दिवस विश्वाबद्दलच्या आपल्या समजात क्रांती घडवून आणेल.

2004 मध्ये, स्टीफन हॉकिंग यांनी मॉडेलमधील विसंगती दूर केल्याचा दावा केला होता. त्याचा नवीन शोध या वस्तुस्थितीवर आधारित आहे की "ब्लॅक होल" च्या निर्मिती आणि बाष्पीभवनाच्या वास्तविक प्रक्रियेत माहिती नष्ट होत नाही. असे घडते कारण असंख्य सिद्धांतांच्या चौकटीत वर्णन केलेले ते "छिद्र" निसर्गात अस्तित्वात नाहीत. आकाशगंगांच्या केंद्रांमध्ये खगोलशास्त्रज्ञ जे निरीक्षण करतात ते "स्पष्ट कृष्णविवरे" आहेत, म्हणजेच, भौतिकशास्त्रज्ञांनी शोधलेल्या मॉडेल्ससारखे अनेक प्रकारे समान असलेल्या वस्तू आहेत, परंतु त्यांना वास्तविक "घटना क्षितिज" नाही. ढोबळपणे सांगायचे तर, जुन्या सिद्धांतानुसार (ज्याला "अग्नीची भिंत" देखील म्हटले जाते), "ब्लॅक होल" मध्ये पडणारा अंतराळवीर त्वरित "इव्हेंट क्षितिज" वर बाष्पीभवन होईल आणि नवीन त्यानुसार, तो आत प्रवेश करेल. आत, परंतु काही विशेष भौतिक गुणधर्म प्राप्त करतील.

तथापि, नवीन शोधामुळे सहकाऱ्यांकडून तीव्र टीकाही झाली. असे दिसून आले की हॉकिंग यांनी अनेक गृहीतके गृहीत धरली आहेत की त्यांना अजूनही न्याय्य असणे आवश्यक आहे, म्हणून हा विषय शेवटी बंद झाला आहे असे म्हणणे अकाली आहे.

दुसर्या जगाचे दार

ख्रिस्तोफर नोलनचा प्रसिद्ध विज्ञान कथा चित्रपट इंटरस्टेलर स्पष्टपणे दर्शवितो की ब्लॅक होलमध्ये प्रवेश करणे आणि त्याच्या अंतर्गत गुणधर्मांचा अभ्यास करणे आधुनिक भौतिकशास्त्रावर कसा परिणाम करेल. खरं तर, आम्ही गुरुत्वाकर्षण नियंत्रण तंत्रज्ञान आणि सुपरल्युमिनल फ्लाइटबद्दल बोलत आहोत. शिवाय, चित्रपट अगदी भविष्यातील लोकांना दाखवतो - असे प्राणी ज्यांनी आपल्यापेक्षा अधिक परिमाणांसह अवकाशात प्रभुत्व मिळवले आहे.

या सर्व कल्पना प्रसिद्ध भौतिकशास्त्रज्ञ किप थॉर्न यांनी चित्रपटात आणल्या होत्या (तसे, तो "टाइम मशीन" तयार करण्याच्या सैद्धांतिक शक्यता सिद्ध करण्यात व्यवस्थापित केलेल्यांपैकी एक आहे). 1991 मध्ये, त्यांनी स्टीफन हॉकिंग यांच्याशी “नग्न एकलता” म्हणजेच “ब्लॅक होल” च्या मध्यभागी सर्व गुणधर्म असलेल्या परंतु “घटना क्षितिज” नसलेल्या वस्तूंच्या अस्तित्वाविषयी पैज लावली. शिवाय, थॉर्नने असा युक्तिवाद केला की अशा वस्तू वास्तवात अस्तित्वात असू शकतात, परंतु हॉकिंगने त्यांना कल्पनारम्य मानले. आणि फक्त पाच वर्षांनंतर, हा वाद थॉर्नच्या बाजूने सोडवला गेला: टेक्सन मॅथ्यू चोप्ट्युक यांनी गणितीय मॉडेलिंगचा वापर करून हे सिद्ध केले की जेव्हा गुरुत्वाकर्षण लहरी कोसळते तेव्हा जागा आणि वेळ उकळते अशी स्थिती प्राप्त करणे शक्य आहे. ते नवीन गुरुत्वाकर्षण लहरी निर्माण करते जोपर्यंत शेवटी एक अनंत "नग्न एकलता" तयार होत नाही.

किप थॉर्न स्पष्ट करतात की निसर्गात कोणतीही "नग्न एकलता" नाही: भौतिकशास्त्राचे नियम त्यांच्या उत्स्फूर्त घटनांना प्रतिबंधित करतात. तथापि, काही शक्तिशाली सभ्यता ज्यांनी "ब्लॅक होल" चा अभ्यास केला आहे आणि एक पिढी तंत्रज्ञान तयार करण्यात व्यवस्थापित केले आहे गुरुत्वाकर्षण लहरी, एक कृत्रिम "नग्न एकलता" तयार करू शकते. आणि मग अशा सभ्यतेला केवळ आपल्या विश्वातून प्रकाशाच्या वेगापेक्षा वेगाने प्रवास करण्याची संधी मिळणार नाही तर इतर विश्वांमध्ये देखील प्रवेश करेल. कदाचित, थॉर्नने पुढे सांगितले की, अशी सभ्यता आमच्या जागेत आधीपासूनच कार्यरत आहे, आम्हाला पाहत आहे आणि आमच्यात काही चूक झाल्यास हस्तक्षेप करण्यास तयार आहे. त्याची कल्पना कल्पनारम्य वाटते, पण कोणाला नक्की कळेल?..

अँटोन परवुशिन