Međutim, neke napredne fizičke teorije pokušavaju da premoste jaz između opšte relativnosti i kvantne mehanike, kako bismo razumjeli šta se zaista dešava u najgušćim objektima u svemiru.
Nedavno su naučnici primjenili takozvanu teoriju o kvantnoj gravitaciji petlji na slučaju crnih rupa i otkrili da su unutar ovih objekata, pod uslovima koje predviđa teorija, prostor i vrijeme izuzetno zakrivljeni, ali da gravitacija nije beskonačna, kao što je to slučaj sa teorijom opšteg relativiteta.
To je prvi put da su naučnici primjenili pomenutu teorju na crne rupe, a rezultati, kako kažu, obećavaju.
“Napravili su veliki korak, jer sada mogu mnogo kompletnije da opišu šta se zaista dešava u blizini singulariteta crne rupe uz pomoć teorije o kvantnoj gravitaciji petlji”, kaže Abhej Aštekar, fizičar koji proučava ovu oblast na Univerzitetu u Pensilvaniji i koji nije učestvovao u istraživanju.
Crna rupa nastaje kada velika zvijezda ostane bez goriva neophodnog za nuklearnu fuziju i uruši se pod sopstvenom gravitacijom.
Spoljni slojevi zvijezde bivaju odbačeni, dok se jezgro urušava samo u sebe i pod dejstvom gravitacije postaje još snažnije, dok ono što je ostalo od njegove mase ne bude kondenzovano na izuzetno malo područje.
Prema teoriji opšte relativnosti, ova oblast je jedna tačka prostora i vremena i gustina je ovdje beskonačno velika. To se naziva singularitetom.
Međutim, mnogi naučnici smatraju da singularitet zapravo ne postoji, i da su takvi rezultati samo znak da jednačine nisu uspjele da adekvatno opišu realnost.
Teorija kvantne gravitacije petlji korak je naprijed u odnosu na opštu relativnost, kada je riječ o opisivanju crnih rupa, zato što u ovom slučaju singularitet ne postoji, to jest gustina crne rupe postaje mjerljiva.
Ideja je bazirana na ideji “kvantizacije”, koja razara cijelu pojavu na diskretne delove.
Dok kvantna mehanika kaže da atomi postoje u kvantizovanim, diskretnim stanjima, teorija kvantne gravitacije petlji pretpostavlja da je prostor-vrijeme sačinjen od kvantizovanih, diskretnih delova u obliku sićušnih jednodimenzionalnih petlji.
“Prema teoriji, petlja je gradivni element svega što nas okružuje”, kaže Džordž Pulin, fizičar na Univerzitetu u Luizijani koji je sa Rodolfom Gambinijem sa Univerziteta u Montevideu sarađivao na posljednjem istraživanju.
Ovakav opis svemira mjenja fundamentalne postavke fizike, naročito u pogledu Velikog praska i crnih rupa.
Veliki prasak, kao i crne rupe, ne može se opisati u okviru opšte relativnosti.
“Tema je uznapredovala 2005. kada je otkriveno da teorija kvantne gravitacije struna može prirodno da riješi singularitet Velikog praska i da je kvantni prostor-vrijeme mnogo veći, nego što ga je Ajnštajn zamišljao”, rekao je Aštekar.
Pulin i Gambini kažu da je ovo tek preliminarni korak, daleko od punog opisa ili objašnjavanja složenosti crnih rupa.
Studija je objavljena 23. maja u žurnalu Physical Review Letters.
Komentari ()
