Φυσικοί ανατρέπουν όσα γνωρίζουμε για το Σύμπαν ξεκινώντας από ένα απλό ερώτημα: Αν το Σύμπαν μας δεν είναι τίποτα παραπάνω από το εσωτερικό μιας τεράστιας μαύρης τρύπας;
Όχι, δεν πρόκειται για μεταφορά ή φαντασία, αλλά για μια επιστημονικά βάσιμη υπόθεση που συζητούν ήδη κάποιοι επιστήμονες.
Αυτή η τολμηρή θεωρία μπορεί να εξηγήσει παράλληλα πολλές από τις μεγαλύτερες αμφιβολίες της κοσμολογίας, που έχουν ταλαιπωρήσει τους επιστήμονες για δεκαετίες.
Και αν και φαινομενικά αδιανόητη, η πρόταση αυτή φέρνει λύσεις σε φλέγοντα επιστημονικά ερωτήματα.
Τι είναι μια μαύρη τρύπα;
Αρχικά, τι ακριβώς είναι μια μαύρη τρύπα;
Πρόκειται για μια περιοχή του χωροχρόνου όπου η βαρυτική έλξη είναι τόσο ισχυρή, που όχι μόνο τα αντικείμενα, αλλά και το φως αδυνατούν να διαφύγουν.
Η οριακή γραμμή μεταξύ του «μπορείς να ξεφύγεις» και του «ποτέ» ονομάζεται ορίζοντας γεγονότων, ενώ στο κέντρο της βρίσκεται η μοναδικότητα, το σημείο όπου οι γνωστοί νόμοι της φυσικής ανατρέπονται και η πυκνότητα φτάνει στο άπειρο.
Υπάρχουν διάφοροι τύποι μαύρων τρυπών:
Αστρικές: Δημιουργούνται μετά την καταστροφή μεγάλων αστεριών.
Υπερμαζικές: Βρίσκονται στα κέντρα των γαλαξιών (όπως και στον Γαλαξία μας).
Πρωταρχικές: Υποθετικές, αρχαίες και προερχόμενες από τα πρώτα δευτερόλεπτα μετά τη Μεγάλη Έκρηξη.
Το παράδοξο της πληροφορίας: Χάνεται ό,τι γνωρίζουμε;
Η κβαντική μηχανική υποστηρίζει ότι η πληροφορία δεν μπορεί ποτέ να χαθεί.
Παρόλα αυτά, μια μαύρη τρύπα φαίνεται να παραβιάζει αυτή την αρχή, καθώς απορροφά όχι μόνο αντικείμενα αλλά και την πληροφορία που φέρουν, αφήνοντάς μας σε άγνοια.
Ο Stephen Hawking άλλαξε την κατάσταση, προτείνοντας ότι οι μαύρες τρύπες εξατμίζονται εκπομπής ειδικής ακτινοβολίας, την ακτινοβολία Hawking, η οποία ίσως μεταφέρει την πληροφορία έξω από τη μαύρη τρύπα.
Η υπόθεση αυτή αναπτύχθηκε περαιτέρω από τους φυσικούς Leonard Susskind και Gerard ‘t Hooft, οι οποίοι πρότειναν την αρχή της ολογραφίας.
Σύμφωνα με αυτή, ολόκληρη η πληροφορία του όγκου ενός σώματος μπορεί να αποθηκευτεί στην επιφάνειά του, κάνοντας το Σύμπαν μας μια γιγαντιαία ολογραφία και όλα όσα βλέπουμε απλά μια προβολή από μια τελική «επιφάνεια».
Το Σύμπαν = Το εσωτερικό μιας μαύρης τρύπας
Φανταστείτε για μια στιγμή: αν το Σύμπαν μας διαστέλλεται, τότε σε κάποιο χρονικό σημείο θα πρέπει να είχε συμπιεστεί σε έναν υπερμικρό και εξαιρετικά πυκνό όγκο, σαν να ήταν στη μοναδικότητα μιας μαύρης τρύπας.
Αν υπολογίσουμε την ακτίνα μιας μαύρης τρύπας με μάζα ίση με αυτή του παρατηρούμενου Σύμπαντος, το αποτέλεσμα είναι σχεδόν ακριβώς το μέγεθος του Σύμπαντός μας.
Μήπως είναι απλώς μια σύμπτωση;
Μοντέλα που μας βάζουν ήδη «μέσα»
Με βάση αυτή την υπόθεση, γεννήθηκαν εναλλακτικά κοσμολογικά μοντέλα:
Η κοσμολογία του Schwarzschild
Οι φυσικοί Raj Kumar Patria και I.J. Good πρότειναν ότι το Σύμπαν μας είναι το εσωτερικό μιας μαύρης τρύπας που δημιουργήθηκε σε μια άλλη, «μητρική» διάσταση του Σύμπαντος.
Ο Πολωνός θεωρητικός Nikodem Poplawski εξέλιξε την ιδέα, υποστηρίζοντας ότι κάθε μαύρη τρύπα μπορεί να είναι είσοδος σε ένα νέο Σύμπαν.
Το σύμπαν – φούσκα
Αυτή η θεωρία προτείνει ότι η ύλη, όταν συμπιέζεται σε μια μαύρη τρύπα, δεν φτάνει στη μοναδικότητα, αλλά «αναπηδά», δημιουργώντας ένα νέο Σύμπαν.
Η κοσμολογία των σοκ – κυματισμών
Σε αυτό το μοντέλο, η Μεγάλη Έκρηξη είναι απλώς μια εσωτερική διεργασία μιας μαύρης τρύπας, προκληθείσα από την εισροή ύλης.
Η Έκρηξη δεν είναι το ξεκίνημα, αλλά η συνέχιση της ολοκλήρωσης κάποιου άλλου τέλους.
Υπέρ και κατά
Υπέρ:
Επίλυση του παραδόξου της πληροφορίας.
Παροχή εναλλακτικής εξήγησης στη θεωρία της Μεγάλης Έκρηξης.
Εξήγηση της επιταχυνόμενης διαστολής του Σύμπαντος χωρίς την ανάγκη «σκοτεινής ενέργειας».
Κατά:
Δεν υπάρχουν άμεσα αποδεικτικά στοιχεία.
Μέχρι στιγμής, όλα παραμένουν θεωρίες.
Η θεωρία απαιτεί υπέρβαση των ορίων του Καθιερωμένου Μοντέλου και της Γενικής Σχετικότητας.
Αδυνατεί να επιβεβαιωθεί πειραματικά, τουλάχιστον για τώρα.
Τι αλλάζει αν είναι αλήθεια
Φορμαλιστικά, τίποτα.
Ζούμε όπως πάντα.
Αλλά φανταστείτε: ίσως να μην είμαστε απλά κάτοικοι ενός πλανήτη γύρω από έναν ήλιο.
Ίσως να είμαστε μέρος ενός χώρου, κρυμμένου μέσα σε έναν άλλο κόσμο.
Ίσως το Σύμπαν μας να είναι μόνο ένα από τα πολλά, τοποθετημένα το ένα μέσα στο άλλο, σαν ρωσικές κούκλες.
Και έτσι, κάθε φορά που πεθαίνει ένα αστέρι σε κάποιο άλλο Σύμπαν, στο δικό μας μπορεί να γεννιέται μια νέα πραγματικότητα.