როგორ ვარდებიან ვარსკვლავები შავ ხვრელში - ცდებოდა თუ არა აინშტაინი

მეცნიერებმა მიაგნეს ახალ მტკიცებულებას, რომელიც მხარს უჭერს მოსაზრებას, რომ სუპერმასიურ შავ ხვრელში ჩავარდნისას, მატერია მთლიანად შთაინთქმება; ეს კი გვაფიქრებინებს, რომ სამყაროში დამალული დაუშრეტელი ენერგიის ამ სივრცეებთან მიმართებაში აინშტაინი მართალი იყო. 

როგორც აღმოჩენა აჩვენებს, ძალიან რეალურია შავი ხვრელის მოვლენათა ჰირიზონტი — უხილავი ბარიერი, რომლის მიღმაც არაფერს შეუძლია გაექცეს გრავიტაციული სინგულარობის ინტენსიურ მიზიდულობას.  ეს იმას ნიშნავს, რომ როდესაც შავ ხვრელში რაიმე ვარდება, იგი მთლიანად შთაინთქმება და არ ეჯახება მყარ ზედაპირს. 

„ჩვენი მიზანია მოვლენათა ჰორიზონტის ეს მოსაზრება ექსპერიმენტულ მეცნიერებაში გადავიტანოთ და დავადგინოთ, მართლაც არსებობს თუ არა ის“, — ამბობს ასტროფიზიკოსი პავან კუმარი.  

„ჩვენი მოტივი არის არა იმდენად იმის განსაზღვრა არის თუ არა იქ მყარი ზედაპირი, არამედ ცოდნის საზღვრების გარღვევა და კონკრეტული მტკიცებულების პოვნა, რომ შავ ხვრელთა გარშემო მართლაც არის მოვლენათა ჰორიზონტი“. 

მიჩნეულია, რომ უმეტეს გალაქტიკათა ცენტრში არსებობს სუპერმასიური შავი ხვრელი; მეცნიერები ასევე ეჭვობენ, რომ ფენომენს, რომელიც ამ გალაქტიკათა ცენტრებს იკავებს, იგივე ცენტრალურ მასიურ ობიექტს — სინამდვილეში შესაძლოა მყარი ზედაპირი ჰქონდეს.   

თუ ეს ასეა, გამოდის, რომ გალაქტიკები შეიძლება შეიცავდეს სუპერმასიურ ობიექტებს, რომლებიც არაა შავი ხვრელები და რომლებიც როგორღაც ახერხებენ, რომ თავიდან აიცილონ სინგულარობაში კოლაფსი — არის უსასრულო სიმკვრივის სივრცე, ამ სიტყვის პირდაპირი მნიშნელობით. 

ჰიპოთეზა, რომელიც აინშტაინის ზოგადი ფარდობითობის მოდიფიცირებულ თეორიას ემყარება, აცხადებს, რომ თუკი მოხეტიალე ვარსკვლავი ამ იდუმალ, სუპერმასიურ ობიექტს შეეჯახება, შეუძლებელი იქნება ამ პროცესის დაფიქსირება, იმის გათვალისწინებით, რომ შავმა ხვრელმა მთლიანი ვარსკვლავი უნდა გადაყლაპოს ისე, რომ მისმა სინათლემაც კი ვერ შესძლოს გაქცევა. 

ამ ყველაფრის შესამოწმებლად, კუმარის ჯგუფმა გარკვეული გათვლები ჩაატარა და დაადგინა, რომ თუკი ვარსკვლავი არაკოლაფსირებადი სუპერმასიური ფენომენისაკენ მირბის, იგი ინტენსიური სიცხით უნდა აენთოს, მისი გაზით გარშემორტყმული ობიექტი განათდეს და წარმოიქმნას კოსმოსური ნათება, რომლის დანახვაც თვეების ან წლების განმავლობაში უნდა იყოს შესაძლებელი. 

ასეთი შემაგულიანებელი პროგნოზის შემდეგ, ასტრონომებმა გაცხრილეს ჰავაიზე მდებარე ტელესკოპ Pan-STARRS-ის მიერ შეგროვილი მონაცემები, რათა ეხილათ ფიქსირდებოდა თუ არა რაიმე დროებითი ანთებები, რაც შეიძლება დამთხვეოდა სუპერმასიურ ობიექტთან შეჯახების ეფექტებს. 

„შავ ხვრელებში ვარსკვლავების ჩავარდნის მაჩვენებლისა და მათი სიმკვრივიდან გამომდინარე, გამოვთვალეთ რამდენი ასეთი გარდამავალი მოვლენა შეიძლებოდა დაეფქისრირებინა ტელესკოპ Pan-STARRS-ს 3,5 წლის განმავლობაში“, — განმარტავს ჯგუფის ერთ-ერთი წევრი, ვენბინ ლუ. 

გამოთვლებზე დაყრდნობით, ჯგუფი ვარაუდობდა ათამდე ისეთი ანთების დაფიქსირებას, რომლებიც განპირობებული უნდა ყოფილიყო ვარსკვლავის შეჯახებით მყარ სუპერმასიურ ობიექტთან. თუმცა, მკვლევრებმა მსგავსს ვერაფერს მიაგნეს. 

მიუხედავად იმისა, რომ ეს ბოლომდე მაინც არ უარყოფს „მყარი ზედაპირის“ ჰიპოთეზას, უფრო მეტ წონას ჰმატებს აინშტაინის მიერ ძალიან, ძალიან დიდი ხნის წინ ნაწინასწარმეტყველებ უფრო ორთოდოქსულ არგუმენტს, რომლის მიხედვითაც შავი ხვრელები მოვლენათა ჰორიზონტებითაა გარშემორტყმული. 

„როგორც ჩვენი კვლევა მიუთითებს, ზოგიერთ და ალბათ ყველა შავ ხვრელს აქვს მოვლენათა ჰორიზონტი, ეს მატერია ამ ობიექტში ჩავარდნისას ნამდვილად უჩინარდება დაკვირვებადი სამყაროდან, რასაც ჩვენ ათწლეულები ვვარაუდობდით“, — ამბობს ჰარვარდის უნივერსიტეტის მკვლევარი რამეშ ნარაიანი. 

„ზოგადმა ფარდობითობამ კიდევ ერთი კრიტიკული გამოცდა ჩააბარა“. 

ამაღელვებელია იმაზე ფიქრი, რომ აინშტაინი სავარაუდოდ ყველაფერში მართალი იყო, მის მიერ შემოთავაზებულმა ერთ-ერთმა ყველაზე მნიშვნელოვანმა საემცნიერო თეზისებმა კი უკვე საუკუნეზე მეტს გაუძლო. 

კვლევა Monthly Notices of the Royal Astronomical Society-ში გამოქვეყნდა.

მომზადებულია news.utexas.edu-სა და ScienceAlert-ის მიხედვით