Нуклеосинтез
Але тільки найщільніші з зірок стають чорними дірами. У процесі боротьби випромінювання (виштовхування) з гравітацією (тяжінням) особливо щільні зірки спалюють не тільки водень і гелій, як наше Сонце. Але й інші елементи. І синтезують нові. Аж до заліза. Цей процес називається нуклеосинтез. Синтез елементів важчий за залізо енергетично невигідний. Тому, коли запаси палива закінчуються, гравітація в кінцевому підсумку перемагає. Зірка раптово всмоктує все що є всередину себе, і відбувається Біг Бадабум («Лілу Даллас, мультипаспорт» - це для тих хто ponyal).
У результаті ми отримуємо нескінченно щільну точку, звану «сингулярність». Вона оточена горизонтом подій, і має досить специфічну зовнішність, яку вчені вперше змогли «побачити» лише в 2019 році. Гравітація чорних дір настільки сильна, що спотворює навіть простір-час навколо себе. І випромінює ряб, що нагадує ударну хвилю, звану «гравітаційними хвилями».
Отже, повернімося до теми сьогоднішньої статті. Так що ж таке «біла діра»? Що ж, це повністю теоретичні протилежні чорних дір. Вони випускають все, але нічого не поглинають. Існують вони поки, як говорилося вище, тільки на папері. І ніколи не спостерігалися. Але якщо вони дійсно існують, то могли б допомогти вирішити деякі з найбільш дратівливих проблем фізики. І навіть пояснити існування загадкової субстанції - «темної матерії».
Коли щось потрапляє в чорну діру, воно приречене. Частинки, енергія тощо (по суті, будь-яка інформація) залишиться в цій пастці назавжди. Крім, можливо, випромінювання Гокінга. Воно виникає тоді, коли одна віртуальна частинка з квантової пари частинок народжується зовні горизонту подій чорної діри.
Біла діра - це «протилежність» чорній дірі. У тому сенсі, що вона постійно випромінює інформацію та енергію. І в неї нічого не може увійти. Але виникає питання: якщо білі діри постійно випускають все, що містять, але при цьому нічого не може потрапити всередину, як вони взагалі що-небудь містять?
Простір-час
Один з найважливіших висновків загальної теорії відносності Ейнштейна 1915 року (яку ми все ще намагаємося осмислити більше 100 років), полягає в тому, що космос - це не якась картонна коробка з намальованими на ній планетами і зірками. Насправді всі об'єкти в космосі «змінюють простір». Тобто впливають на той фон, в якому знаходяться. Простір-час - це гнучкий, схожий на тканину матеріал. Він може деформуватися, згинатися, закручуватися тощо. Всі об'єкти в космосі взаємодіють і змінюють один одного. Тому сам простір-час еволюціонує, як і його об'єкти. Інформація може змінювати форму, розсіюватися, об'єднуватися, але в кінцевому підсумку ніколи не знищується.
Отже, звідки ж на кінець береться біла діра? Саме так може сказати стомлений прочитаними літерами читач. Що ж. Хм. Тут така справа. Загалом так: колись ці об'єкти цілком могли бути чорними дірами.
Біла діра
Чому б і ні. Уявіть собі, що якась чорна діра стала в підсумку настільки щільною, що якимось чином «перекинулася» і почати викидати інформацію? Математика каже, що це можливо. Якщо трохи пограти з деякими значеннями, то чорні діри цілком собі «інвертуються» в білі.
І такі речі вже могли статися. Але не з такими надмасивними чорними дірами, подібними до тієї, що знаходиться в центрі нашої Галактики. А з чорними дірами меншого розміру, які з'явилися після вибухів наднових на ранніх стадіях розвитку Всесвіту. Як це не дивно, але саме ці невидимі білі діри, які випромінюють довжини хвиль коротше будь-якого світла (і, отже, невидимі), можуть бути тією загадковою субстанцією, яку називають «темною матерією». Маса якої становить 27% від всієї маси матерії у Всесвіті.
Можливо, через трильйони років Всесвіт буде населений лише старими чорними дірами, повільно вмираючими через випромінювання Гокінга. Але іноді вони будуть перетворюватися з чорних дір на білі. Однак білі діри не можуть існувати довго. І будуть не ширшими від людської волосини за розмірами. Заради короткочасної згасаючої іскри вони випустять все, ніж колись були.
І це буде більш яскравий альтернативний кінець життя давно померлої зірки.
