Doi astrofizicieni sugerează că în centrul găurilor negre s-ar afla o stea Planck

Doi astrofizicieni, Carlo Rovelli şi Francesca Vidotto, au postat un studiu pe serverul arXiv în care sugerează că în centrul găurilor negre există o structură cunoscută sub numele de stea Planck, nu o singularitate. Această concluzie sugerează, aşa cum cei doi astrofizicieni au observat, că găurile negre vor returna la un moment dat Universului toate informaţiile pe care le-au acumulat în interiorul lor.

Concepţia actuală cu privire la găurile negre susţine că acestea sunt formate din două părţi, un orizont al evenimentelor şi o singularitate. Pentru că o nu putem trimite sonde în interiorul unei găuri negre pentru a vedea ce se întâmplă cu adevărat acolo, cercetătorii sunt nevoiţi să se bazeze doar pe teorie pentru a determin acest lucru. Teoria singularităţii suferă de ceea ce a ajuns să fie cunoscut sub numele de „paradoxul informaţiei", şi anume ideea că găurile negre par să distrugă informaţia în interiorul lor, lucru care pare să încalce legile teoriei relativităţii generale, astfel găurile negre fiind descrise mai degrabă de legile mecanicii cuantice. Acest paradox i-a făcut pe fizicieni, inclusiv pe Stephen Hawking, să se gândească la soluţii alternative sau chiar la unele modificări ale teoriilor existente. În această direcţie se încadrează şi propunerea venită din partea a doi astrofizicieni care sugerează prezenţa unei stele Planck în centrul găurilor negre.

În această imagine artistică se prezintă o gaură neagră supermasivă care se află în centrul unei galaxii. Culoarea albastră din imagine reprezintă radiaţiile care sunt emise ca urmare a prezenței materiei în imediata vecinătate a găurii negre. Structura din jurul găurii negre, în formă de tor, este formată din gaze şi praf. Credit: NASA/JPL-Caltech.


Ideea unei stele Planck îşi are originea într-o controversă pe marginea teoriei Big Bang, controversă cauzată de o altă teorie, care susţine că atunci când urmează să se producă, în mod inevitabil, un eveniment de tip Big Crunch, în loc să se genereze o singularitate va rezulta ceva mai real, ceva mai material la scara Planck. Şi atunci când se întâmplă acest lucru va avea loc un "ricoşeu" care va genera  nouă expansiune a Universului, pentru ca apoi acesta să colapseze din nou, şi aşa mai departe pentru totdeauna.

Rovelli şi Vidotto se întreabă de ce nu s-ar putea întâmpla acest lucru şi în cazul găurilor negre. În acest fel, în loc ca în centrul acestora să existe o singularitate, ar putea mai degrabă fi vorba acolo de o structură Planck, adică o stea, care ar face ca relativitatea generală să se poată aplica din nou. Dacă acest lucru este adevărat, atunci o gaură neagră şi-ar reduce în timp în mod lent masa ca urmare a radiaţiei Hawking, pe măsură ce gaura neagră se contractă, iar steaua Planck din interiorul său ar creşte tot mai mare pe măsură ce tot mai multe informaţii ar fi absorbite în interiorul găurii negre.

Această nouă idee propusă de Rovelli şi Vidotto va fi supusă, fără îndoială, unei analize amănunţite în cadrul comunităţii de astrofizicieni, care va culmina probabil cu o dezbatere între cei care, pe de o parte, vor considera că ideea prezenţei unei stele Planck în centrul găurilor negre oferă un răspuns la paradoxul informaţiei şi, pe de altă parte, cei care vor considera că această idee este neverosimilă.