Gaură neagră devorând o stea-partener
Găurile negre au făcut subiectul a nenumărate articole de presă în ultimii ani, ceea ce înseamnă, e de presupus, că un procent decent al populaţiei are o idee despre existenţa şi natura acestora obiecte cosmice. Probabil momentul de graţie a fost 2015, când au fost detectate pentru prima dată vibraţii ale spaţiu-timpului, sub forma unor unde gravitaţionale generate de coliziunea a două găuri negre (citeşte articolul despre descoperirea undelor gravitaţionale).
Pe scurt, o gaură neagră este o regiune din spaţiu din care nimic nu poate scăpa, nici măcar lumina. Diametrul unei găuri negre este direct proporţional cu masa acesteia. În comparaţie cu alte corpuri cosmice, găurile negre sunt foarte mici, pentru că enorma presiune gravitaţională ce generează formarea găurii negre duce la volume foarte mici. O gaură neagră cu masa Pământului ar avea o rază de câţiva milimetri.
Istoria găurilor negre, într-un articol la obiect, nici prea prea scurt, nici prea lung, poate fi citită aici.
Ce este în interiorul găurilor negre? Răspunsul s-ar putea să fie nemulţumitor, de vreme ce pare că ne propunem în titlul articolului să lămurim problema, dar, din păcate, nimeni nu ştie. Nimeni nu a trecut dincolo de orizontul evenimentelor unei găuri negre şi s-a şi întors pentru a povesti ce a văzut. Vorbim despre interiorul găurii negre aşa cum s-a vorbit multă vreme despre viaţa după moarte...
Pentru a te întoarce dintr-o gaură neagră trebuie să găseşti o modalitate de a depăşi una dintre limitele universului: trebuie să te deplasezi cu o viteză mai mare decât viteza luminii, iar asta, deocamdată, este considerat a fi imposibil, dat fiind că viteza luminii este limita maximă a vitezei în univers; doar obiectele fără masă, precum fotonii (particulele purtătoare ale undelor electromagnetice), gluonii (particulele purtătoare ale forţei tari, care ţine uniţi quarcurile ce constituie protonii şi neutronii) şi undele gravitaţionale (lista este, credem, completă) o pot atinge.
Teoria relativităţii generale, creată de Albert Einstein, prezice existenţa în centrul unei găuri negre a unei singularităţi. Această teorie susţine că atunci când o stea se contractă, transformându-se într-o gaură neagră, materia sa se adună într-un punct cu densitate infinită numit punct de singularitate, în care toate cantităţile devin infinite şi timpul se opreşte.
Singularitatea este, aşadar, descrisă drept un punct unidimensional care conţine o masă enormă într-un punct infinit de mic din spaţiu-timp. Densitatea este infinită, iar legile fizicii pe care le cunoaştem nu se mai aplică.
Căderea implacabilă către singularitate a materiei duce şi la o altă concluzie, legată de întrebarea noastră din titlu: gaura neagră este în bună parte doar spaţiu-timp gol, dat fiind că materia este atrasă către centrul găurii negre, către singularitate, unde totul se pierde în... infinit.
Singularitatea este uneori indicată ca fiind dovada că teoria generală a relativităţii nu este completă ori este greşită. Fizicienii speră ca o nouă teorie a gravitaţiei cuantice, pe care nu o avem încă, să rezolve această problema a singularității şi să furnizeze un răspuns care are mai mult sens.
Un articol recent privind găurile negre aici
