Обръщат ли черните дупки хода на времето
Когато звезда с голяма маса се свива и се превръща в черна дупка, тя изпраща нещо като зов за помощ под формата изключително ярки изблици от гама-лъчение. Наскоро учените откриха едно много странно свойство на тези мистериозни сигнали – изглежда, че те имат свойството да обръщат хода на времето. Или почти.
Според ново проучване, публикувано миналия месец в специализираното издание "Астрофизикъл джърнъл", тези изблици на гама-лъчение имат обратна времева ориентация. Те биват изстрелвани от звездата в една посока, но след това учените ги засичат отново този път в обратен ред. Изследователите все още нямат точна представа на какво се дължат тези обратни лъчения, но физичните закони при черните дупки действат по толкова странен начин, че нищо не може да бъде изключено.
Според НАСА изблиците от гама-лъчи са най-високоенергийните феномени, които някога са засичани в познатата ни вселена. Те излъчват светлина, която надвишава трилиони пъти тази на нашето слънце. Повечето светлина свидетелства за повече енергия, което означава, че те излъчват повече енергия от който да е друг природен феномен.
Когато две неутронни звезди се сблъскат, за да формират черна дупка, те изпращат изблици от къси гама-лъчи. Феноменът "супернова" или звездна експлозия пък изпраща по-дълги гама-лъчи, докато звездата се свива в черна дупка. Водещият учен в проучването Джон Хакила – астрофизик и декан на колежа "Чарлстън", Южна Каролина, САЩ – припомня, че "следите от по-голямата част от тази енергия достига до нас под формата на пулсации". Учените улавят тези пулсации и ги оприличават на кратките звукови сигнали, които излъчват радарите.
Когато Хакила и колегите му премахнали основните и най-силни пулсации от изчислителните си уреди, за да видят по-добре остатъка от енергийните сигнали, те открили "че в някои от тези пулсациите има допълнителни величини". Учените открили, че всяка пулсация има три ясно различими пика, в които лъчението се увеличава, а между тях има намаляване на неговия интензитет. Тази троична структура се повтаря по няколко пъти във всяка пулсация.
След като била проучена тази информация, учените стигнали до заключението, че структурата на тези пикове наподобява много на отражения в огледало – части от по-ранни пулсации, които са били в началото на вълната, се появявали отново в края на следващи пулсации.
Наблюдавайки шест от най-ярките изблици на гама-лъчи, засечени от специализираната в изследването на този тип лъчение обсерватория "Комптън" на НАСА, екипът потвърдил първоначалното си предположение, че те съдържат сигнали, насочващи към обратен времеви поток. "Те всички имат специфични светлини характеристики, светлини подписи, които флуктуират, а след това обръщат посоката си и извършват движение назад във времето" – категоричен е Хакила, а това важи както за късите, така и дългите гама-лъчи.
За да ни помогне по-лесно да си го представим, Хакила предлага следната аналогия: представете си, че последователно включвате за кратно три крушки – първо А, после Б и накрая Г, но те винаги спират да светят в обратен ред – първо спира Г, после Б и накрая А. За да достигнат до това заключение, учените взели целите сигнали, разтеглили ги и ги сгънали в средата, подобно на лист хартия. При "сгъването" пиковете се застъпили със спадовете.
"Гама-лъчението пренася информацията от формирането на черна дупка. Всички тези много странни събития, които се случват с времето и пространството както и с отношенията между двете, са "нормални", имайки предвид близостта на черна дупка." И въпреки че е много вероятно черните дупки да не обръщат потока на времето по начини, познати ни от фантастичните филми, Хакила все още не е склонен да изключва никоя възможност.
И все пак според учения вероятното обяснение на феномена може да се търси в начина, по който вълната интензивни гама-лъчения се движи през материята. Когато една звезда избухне, се формира голяма ударна вълна, тя започва да се движи през материята и по този начин я осветява. Първо осветява материя А, после Б и накрая Г. Да се получи сигналът, който предполага обратен поток на времето, вълната трябва по някакъв начин да се върне обратно и да мине през тези точки в обратен ред.
Според астрофизика това може да се случи по два начина – или вълната се удря в някаква повърхност с отразителни свойства, нещо като огледало, което изпраща вълната в обратна посока с обратен ред, или по време за излъчването частиците материя се подреждат по начин, който все още не можем да разберем. Проучването на този процес ще хвърли светлина върху това какви точно процеси протичат, когато една звезда умира.
И все пак не всички са убедени, че обръщането на време е най-добрият начин да се интерпретират тези изблици на гама-лъчение. Сред скептиците е професорът по високоенергийна астрофизика към университета "Невада", Лас Вегас – Бинг Жанг, който не е бил част от изследването. Въпреки че оценява усилията на колегите си, взели участие в проучването, той е на мнение, че заключенията от него може да не са правдиви.
Според него изводът, че може да е налице някаква форма на време с обратен ход се базира на предположението, че всеки изблик на гама-лъчение се "състои от няколко точно определени пулсации", всяка от които следва да подлежи на описване с математическо уравнение. Възможно е обаче формата и същността на тези пулсации да е много по-сложна и да не може да се изрази с едно математическо изражение, тоест да има величини, за чието съществуване ние все още не знам. Пулсацията с тройствена структура дори може да не е реално съществуваща във физически смисъл. "Може би хипотезата за огледалния ефект в крайна сметка да се окаже валидна, но на този етап доводите в нейна подкрепа са индиректни" – заявява Жанг пред изданието "Лайв сайънс", доказвайки за пореден път колко сложи и непонятни си остават за нас черните дупки и процесите около тях.