Tento príbeh bol aktualizovaný 23. augusta o 9:20 hod.
Nežijeme v prvom vesmíre. Existovali aj iné vesmíre, v iných veciach, pred našimi, skupina fyzikov povedala. Rovnako ako naše, aj tieto vesmíre boli plné čiernych dier. A môžeme zistiť stopy tých dávno mŕtvych čiernych dier v kozmickom mikrovlnnom pozadí (CMB) - žiarenie, ktoré je pozostatkom násilného narodenia nášho vesmíru.
Prinajmenšom to je trochu excentrický pohľad na skupinu teoretikov, vrátane významného matematického fyzika Oxfordskej univerzity Rogera Penrose (tiež dôležitého spolupracovníka Stephena Hawkinga). Penrose a jeho akolyti sa zasadzujú za modifikovanú verziu Veľkého tresku.
V Penrose a podobne naklonenej histórii fyzikov o vesmíre a čase (ktoré nazývajú konformná cyklická kozmológia alebo CCC) vesmíry bubliny hore, expandujú a zomierajú postupne, s čiernymi dierami z každej zanechávajúcej stopy vo vesmíroch, ktoré nasledujú. A v novej publikácii uverejnenej 6. augusta v predtlačovom časopise arXiv, Penrose, spolu s matematikom Štátnej univerzity v New Yorku, námorným učiteľom Danielom a teoretikom fyziky z Varšavy Krzysztofom Meissnerom, tvrdili, že tieto stopy sú viditeľné v existujúcich údajoch z CMB. ,
Vysvetľuje, ako sa tieto stopy tvoria a prežívajú z jedného obdobia na ďalšie.
„Ak vesmír pokračuje a ďalej a čierne diery hltajú všetko, v určitom okamihu budeme mať iba čierne diery,“ povedal pre Live Science. Podľa Hawkingovej najslávnejšej teórie čierne diery pomaly strácajú časť svojej hmoty a energie v priebehu času prostredníctvom žiarenia bezhmotných častíc nazývaných gravitóny a fotóny. Ak existuje toto Hawkingove žiarenie, „potom sa stane, že sa tieto čierne diery postupne a postupne zmenšujú.“
V určitom okamihu by sa tieto čierne diery úplne rozpadli, povedal An, ponechávajúc vesmír bezmasú polievku fotónov a gravitónov.
„V tomto období ide o to, že masové gravitóny a fotóny v skutočnosti nezažijú čas ani priestor,“ povedal.
Gravitóny a fotóny, cestujúci bez veľkého množstva svetla, nezažívajú čas a priestor rovnakým spôsobom ako my - a všetky ostatné masívne, pomaly sa pohybujúce objekty vo vesmíre. Einsteinova teória relativity diktuje, že sa zdá, že objekty s hmotou sa pohybujú v čase pomalšie, keď sa blížia k rýchlosti svetla a vzdialenosti sú zo svojej perspektívy skreslené. Nehmotné predmety, ako sú fotóny a gravitóny, sa pohybujú rýchlosťou svetla, takže nezažijú čas ani vzdialenosť vôbec.
Vesmír naplnený iba gravitónmi alebo fotónmi nebude mať zmysel toho, čo je čas alebo čo je priestor, “povedal.
V tom okamihu niektorí fyzici (vrátane Penrose) tvrdia, že obrovský, prázdny vesmír po čiernej diere sa začína podobať ultra komprimovanému vesmíru v momente veľkého tresku, kde medzi časom nie je čas ani vzdialenosť.
„A potom to začína znova,“ povedal An.
Ak teda nový vesmír neobsahuje žiadnu z čiernych dier z predchádzajúceho vesmíru, ako by tieto čierne diery mohli zanechať stopy v CMB?
Penrose povedal, že stopy nie sú samotnými čiernymi dierami, ale skôr miliardami rokov, ktoré tieto objekty strávili vydávaním energie do svojho vlastného vesmíru pomocou Hawkingovho žiarenia.
„Nie je to jedinečnosť čiernej diery,“ alebo je to skutočné fyzické telo, povedal Live Science, „ale ... celé Hawkingove žiarenie diery v celej jej histórii.“
Tu je to, čo to znamená: Vždy, keď sa čierna diera strávená rozpúšťaním samotného Hawkingovým žiarením zanecháva stopy. A táto značka, vytvorená vo frekvenciách žiarenia pozadia, môže prežiť smrť vesmíru. Keby vedci mohli túto značku všimnúť, vedci by mali dôvod domnievať sa, že vízia vesmíru CCC je správna alebo aspoň nie celkom zlá.
Aby zistil, že slabá známka je proti už slabému, zmätenému žiareniu CMB, povedal An, spustil akýsi štatistický turnaj medzi škvrnami oblohy.
Zobral kruhové oblasti na tretej oblohe, kde galaxie a hviezdne svetlo neprekonali CMB. Ďalej zdôraznil oblasti, kde sa distribúcia mikrovlnných frekvencií zhoduje s tým, čo by sa dalo očakávať, ak existujú Hawkingove body. Podľa jeho slov tieto kruhy medzi sebou „konkurujú“, aby určil, ktorá oblasť sa takmer zhodovala s očakávanými spektrami Hawkingových bodov.
Potom tieto údaje porovnal s falošnými údajmi CMB, ktoré náhodne vygeneroval. Účelom tohto triku bolo vylúčiť možnosť, že by sa mohli vytvoriť tieto pokusné „Hawkingove body“, keby boli CMB úplne náhodné. Ak náhodne vygenerované údaje CMB nedokážu napodobniť tieto Hawkingove body, bolo by to silne naznačujúce, že novo identifikované Hawkingove body boli skutočne z čiernych dier minulosti.
Nie je to prvýkrát, čo Penrose zverejnil dokument, ktorý odhalil Hawkingove body z minulého vesmíru. V roku 2010 uverejnil dokument s fyzikom Vahe Gurzadyanom, ktorý uviedol podobné tvrdenie. Táto publikácia vyvolala kritiku od iných fyzikov, pretože nepresvedčila, že vedecká komunita je rozsiahla. Dva následné dokumenty (tu a tu) tvrdili, že dôkazy o identifikovaných Hawkingových bodoch Penrose a Gurzadyan boli v skutočnosti výsledkom náhodného šumu v ich údajoch.
Napriek tomu Penrose tlačí vpred. (Fyzik tiež skvele argumentoval, bez toho, aby presvedčil mnohých neurovedcov, že ľudské vedomie je výsledkom kvantovej práce s počítačom.)
Na otázku, či čierne diery z nášho vesmíru môžu jedného dňa zanechať stopy vo vesmíre nasledujúceho veku, Penrose odpovedal: „Áno, naozaj!“
Poznámka redaktora: Predchádzajúca verzia tohto príbehu označovala CMB ako „rádioaktívny“. Je to žiarenie, ale nie je rádioaktívne. Príbeh bol opravený.