Чёрные дыры - это область пространства-времени, горизонт событий которых ничто не может покинуть, даже свет. Если что-то попадает в чёрную дыру, то это "что-то" обречено стать её частью навеки. Но во Вселенной ничто не может исчезнуть просто так. Наблюдая за нашим миром, мы можем точно сказать, что для всего характерна цикличность: конец - всегда начало, одно погибает, другое рождается. Неужели всё вещество, поглощённое чёрной дырой, никогда больше не вернётся обратно? А что, если чёрная дыра взорвётся? Возможен ли вообще этот процесс?

В начале было упомянуто словосочетание горизонт событий - красивое название некоей абстрактной математической области, граница, которую можно пересечь, но обратно уже не вырвется ничто. Гравитация чёрных дыр сильна из-за их невероятной плотности. Предполагается, что за горизонтом событий перестают работать все известные нам законы физики, и пространство-время настолько искажено в её центре, что ни пространства, ни времени в сингулярности (её центре) как таковых попросту не существует. С позиции наблюдателя от горизонта (то есть, наблюдателя, который остался на безопасно близком расстоянии от чёрной дыры) скорость тела, падающего в центр чёрной дыры, будет равна скорости света, но чем дальше сторонний наблюдатель будет отстраняться от чёрной дыры, тем меньше будет казаться скорость падения тела, и в какой-то момент будет создаваться впечатление, что тело и вовсе остановилось, так как у горизонта событий время для стороннего наблюдателя останавливается. А что такое взрыв?

Взрыв - это быстропротекающий физический или физико-химический процесс, проходящий со значительным выделением энергии в небольшом объёме за короткий промежуток времени и приводящий к ударным, вибрационным и тепловым воздействиям на окружающую среду вследствие высокоскоростного расширения продуктов взрыва. Если гравитация сверхплотных и массивных чёрных дыр настолько сильна, что способна даже удерживать фотоны, то как она может взорваться? И увидит ли этот процесс наблюдатель, если рядом с горизонтом событий время останавливается?


Но если рассматривать мир с точки зрения квантовой физики, то пространство всё наполнено квантовыми частицами, и каждая частица имеет античастицу. Гравитация чёрной дыры влияет на квантовые частицы таким образом, что одна частица падает за горизонт событий чёрной дыры, и она будет иметь отрицательную энергию, а отрицательная энергия будет уменьшать массу и энергию чёрной дыры, передавая эту энергию своей напарнице, которая уносит её в пространство и благодаря этому ускользает прочь - это процесс испарения чёрных дыр, описанный Стивеном Хокингом, и частицы, которым удалось сбежать, образуют собой излучение Хокинга. Это очень медленный процесс "таяния" чёрных дыр взрывной по своей сути. Теряя массу, температура чёрной дыры должна увеличиваться, а раз она увеличивается, то масса будет теряться ещё быстрее. Таким образом, чёрные дыры перестают быть чёрными в привычном нам представлении, когда речь заходит о квантовых эффектах. Они "светятся" подобно тлеющим углям засчёт своего испарения, но свечение это очень слабое и холодное. Согласно этой модели, чёрная дыра получается как "бомба замедленного действия", и как такового взрыва в привычном нам понимании не будет.


Но если мы вспомним факт из начала статьи о том, что стороннему наблюдателю, смотрящему на чёрную дыру, кажется, что время остановилось, то мы, возможно, даже не подозреваем об эволюции чёрных дыр. В 2013 году была опубликована Теория белых дыр, рассказывающая о том, что чёрные дыры способны взрываться, образовывая свою белую противоположность. Чёрная дыра в этом процессе начинает извергать всю материю и энергию, которую дыра затягивала на протяжении всей своей жизни. Переход от чёрной дыры к белой может происходить даже сразу после её рождения, но из-за того, что гравитация искажает время, сторонний наблюдатель не может этого видеть, так как данный процесс кажется растянувшимся на миллиарды лет. Нам кажется, что мы видим чёрную дыру, а она, на самом-то деле, давно могла уже эволюционировать в белую.

Что происходит в сингулярности? Ведь законы физики там не работают. Если время в нашей Вселенной идёт только вперёд, то что с ним происходит внутри чёрной дыры? Если материя в них исчезает бесследно, то должен быть и обратный процесс. Так, если время в сингулярности повернётся в обратную сторону, то и сжатие превратится в расширение - и вот он, взрыв! Наша Вселенная тоже родилась из космологической сингулярности, уж не является ли матерью мироздания чёрная дыра, которых миллиарды повсюду? И куда в таком случае они ведут? Не перетекает ли вещество из нашей Вселенной в другие, чтобы родить новые миры? Ведь в нашей Вселенной не могла материя взяться сама по себе непроизвольно и из ниоткуда! Только вот почему этот взрыв произошёл - не ответит пока никто...

Сейчас наша Вселенная молода и активна: в ней рождаются новые звёзды и новые миры. Но придёт время, когда звёзды израсходуют весь материал, им не из чего будет рождаться, и Вселенная будет состоять из чёрных дыр, нейтронных звёзд и белых карликов - да и те почернеют. И тут уже два варианта: либо тёмная энергия растянет пространство настолько, что все эти объекты так разлетятся друг от друга, что не смогут больше объединиться и постепенно испарятся. И останется лишь огромное пустое пространство. Либо чёрные дыры образуют собой скопления, а эти скопления будут притягивать к себе и другие аналогичные группы, и в итоге, когда все чёрные дыры объединятся в одну, гравитация больше не сможет удерживать внутри неё всё вещество, давление приведёт к повышению температуры до планковской и... снова Большой взрыв!Источник: "Астрономия с Ауриэль"