Black hole cosmology ( ang. Black-hole cosmology , jiné názvy - "Schwarzschildova kosmologie", "kosmologický model" černá díra "") - kosmologický model , podle kterého je pozorovatelný vesmír (neboli Metagalaxie [1] ) uvnitř černé díra . Takové modely navrhl v roce 1972 indický teoretický fyzik Raj Patria .[2] a zároveň - britský matematik Irving Hood[3] .
Rozpínání vesmíru objevil E. Hubble , což vedlo ke vzniku samotného konceptu velkého třesku . Pojem „Velký třesk“ vytvořili popularizátoři vědy z matematických vzorců, ale nepříliš úspěšně. Umělost takového obrázku spočívá v tom, že výbuch, velký nebo malý, je pohled ze strany, ale mluvíme o celém Vesmíru, pohled ze strany je vyloučen. Navíc rozpínání vesmíru musí být zpomaleno gravitací, a to se nenašlo. Hlavní problémy se objevily na konci 20. století, kdy se objevily první známky toho, že vesmír se nejen rozpíná, ale rozpíná se zrychlením . To bylo nakonec prokázáno různými nezávislými metodami na počátku 2000. Jediný přírodní jev, kde dochází ke zrychlení, je pád v gravitačním poli. Při pádu do černé díry hmota prochází fází kontrakce a pro vnějšího pozorovatele mizí za horizontem událostí. Ale v referenčním rámci, který spadne do černé díry, proces pokračuje donekonečna. Prostor uvnitř černé díry za horizontem událostí se začíná rozšiřovat a v určitém okamžiku začíná hustá hmota přenášet záření . Jak vidíte, neliší se to od popisu Velkého třesku, ale nemá tu bolestnou otázku – co se stalo před „okamžikem nula“.
Podle verze původně navržené Patrii a Good a dále rozvíjené zejména Nikodimem Poplavským[4] , pozorovatelný vesmír není nic jiného než vnitřek černé díry umístěné uvnitř nějakého ještě většího vesmíru neboli multivesmíru . Každý takový model vyžaduje, aby se Hubbleův poloměr pozorovatelného vesmíru rovnal jeho Schwarzschildově poloměru . Podle aktuálně dostupných údajů jsou tyto hodnoty skutečně blízko, ale většina kosmologů to považuje za pouhou náhodu [5] .
Podle obecné teorie relativity vzniká Schwarzschildova černá díra v důsledku gravitačního kolapsu tělesa dostatečné hmotnosti. V teorii gravitace podle Einsteina-Cartana však gravitační kolaps tvoří takzvaný Einstein-Rosenův most nebo " červí díru " - rys časoprostoru , který je v každém okamžiku "tunelem" ve vesmíru. Červí díry a Schwarzschildovy černé díry jsou matematicky odlišná řešení obecné teorie relativity a Einstein-Cartanovy teorie. Pro vzdálené pozorovatele jsou však obě řešení pro objekty se stejnou hmotností nerozeznatelné. Einstein-Cartanova teorie rozšiřuje obecnou relativitu tím, že odstraňuje omezení symetrie afinního spojení a bere v úvahu antisymetrickou část , rotační tenzor, jako dynamická proměnná . Rotace se vypočítá jako kvantově mechanický efekt, vnitřní moment hybnosti ( spin ) hmoty. Minimální spojení mezi rotací a Diracovými spinoryvede k odpudivé spin-spinové interakci , která hraje velkou roli ve fermionové hmotě při velmi vysokých hustotách. Tato interakce zabraňuje vzniku gravitační singularity . Místo toho kolabující hmota dosáhne obrovské, ale konečné hustoty a „odskočí“, čímž vytvoří druhou stranu Einstein-Rosenova mostu, který roste jako nový vesmír [6] . Velký třesk byl tedy nesingulární velký odraz , ve kterém měl vesmír konečnou velikost [7] .
Podle verze navržené Niayesh Afshordi [8] , astrofyzikem z Perimeter Institute of Theoretical Physics(Kanada), náš vesmír je trojrozměrná brána , která je výsledkem kolapsu čtyřrozměrné hvězdy do čtyřrozměrné černé díry [9] .
Kosmologie | |
---|---|
Základní pojmy a objekty | |
Historie vesmíru | |
Struktura vesmíru | |
Teoretické pojmy | |
Experimenty | |
Portál: Astronomie |