V dnešní bezútěšné mediální krajině legitimních zpráv existujících spolu s nekontrolovatelnými halucinacemi chatbotů a sociální epidemií dezinformací by mělo jít bez říci, že nemůžete uvěřit všemu, co čtete.
Ale to by se mělo vztahovat zejména na rozsáhlé nároky týkající se celý vesmír. Například zvažte Nedávný papír To odvážně naznačuje, že bychom mohli žít uvnitř obrovské černé díry. Zatímco kosmologové jsou vždy připraveni na nové a vzrušující zjevení a důsledky takového výsledku by byly obrovské, musíme být, musíme být velmi Opatrně o skoku na závěry, než bude dostatek důkazů.
Příspěvek, který napsal Lior Shamir, počítačový vědec na Kansas State University, se objevil v březnu v Měsíční oznámení Královské astronomické společnosti, Vynikající časopis s prestižní historií, který se táhne téměř o dvě století. A na jeho tváři se zdá, že Shamirova studie je přesvědčivým případem. Shamir, který zkoumal vzorek galaxií z dalekosáhlého průzkumu prováděného s vesmírným dalekohledem James Webb (JWST), zjistil, že zhruba dvě třetiny z nich se otáčely stejným směrem ve směru hodinových ručiček jako Milky Way, přičemž zbývající jedna třetina místo toho se točila proti směru.
O podpoře vědecké žurnalistiky
Pokud se vám tento článek líbí, zvažte podporu naší oceněné žurnalistiky předplatné. Zakoupením předplatného pomáháte zajistit budoucnost působivých příběhů o objevech a myšlenkách, které dnes formují náš svět.
To je poněkud záhadné, protože hlavní zásadou kosmologie je, že v dostatečně velkých mezigalaktických měřítcích by měly být vlastnosti a struktura vesmíru v podstatě stejné ve všech směrech. Očekávali bychom tedy, že se zhruba rozdělí mezi galaxiemi ve směru hodinových ručiček a proti směru hodinových ručiček, kdekoli vypadáme. Nerovnováha Shamir špehoval, tvrdí, že by mohl být známkou toho, že žijeme v rotujícím vesmíru. Zatímco nabízí několik vysvětlení, co by mohlo způsobit otáčení vesmíru, zaměřuje se hlavně na hypotézu, že je uvnitř Gigantická černá díra. Protože černé díry se přirozeně otáčí, mohlo by to trochu otočit celé vesmír, a nakonec kaskádové kosmické měřítka, aby se vyladily zvraty jednotlivých galaxií.
Kosmologové by byli nadšeni, když se dozví, že buď (nebo obojí) těchto možných vysvětlení jsou pravdivé: že kosmos se otáčí nebo že je to interiér obří černé díry. Taková odhalení by otevřela neuvěřitelné příležitosti pro nový výzkum a potenciálně vysvětlila problémy, jako například Tmavá energie a Hubbleové napětí. Pokud nic jiného, pro většinu z nás by bylo také opravdu zábavné mluvit o rande v noci.
Astronomové skutečně pohrávali s oběma koncepty téměř století. V roce 1949 objevil významný matematik Kurt Gödel, dlouholetý přítel Alberta Einsteina, přesné analytické řešení Einsteinovy obecné teorie relativity, která, která zahrnoval rotující vesmír. Zajímavé je, že sestavený vesmír, který Gödel vytvořil, umožnil cestování času do minulosti, kterou v Einsteinově vychvalované teorii posunul díry.
A jakmile si astrofyzici uvědomili, že černé díry nebyly pouhými teoretickými přemýšleními, ale by se ve skutečnosti mohlo narodit z zhroucení hvězdZačali přemýšlet, jestli byl vesmír uvězněn uvnitř jednoho. Podobnosti jsou příliš nápadné na to, aby ignorovaly. Jak jim rozumíme, černé díry mají v jejich srdci jedinečnost – bod nekonečné hustoty. Pokud převinete kosmické hodiny, vesmír má také jedinečnost druhů: bod nekonečné hustoty ve velkém třesku. Černé díry mají horizont události, neviditelnou jednosměrnou hranici na jejich okraji, že ani světlo není dostatečně rychlé, aby uniklo. Vesmír má kosmologický horizont, limit, za kterým nevidíme, že je stanoven jeho konečným věkem, konečnou rychlostí světla a kosmickou expanzí.
Ale bohužel tam končí podobnosti. Singularita Velkého třesku není místo ve vesmíru, na rozdíl od jedinečných černých děr. Je to bod v naší minulosti. A uvnitř černé díry se všechno rozdrtí směrem k této jedinečnosti, zatímco náš vesmír se samozřejmě rozšiřuje.
Jedním ze způsobů, jak vytvořit černou díru, jako je vesmír, je upravit rovnice obecné relativity. Jedna taková modifikace známá jako Einstein-Cartanová teorie může zabránit singularitám černé díry zavedením dalšího zdroje odpudivé gravitační síly způsobené torzí. Většinu času je toto torze bez povšimnutí. Ale v extrémních podmínkách kolapsující hvězdy se singularita nikdy nevytváří a místo toho se černá díra stává mostem k bílé díře – bizarro dvojče černé díry. Zatímco černá díra zabraňuje jakémukoli východu a uzamkne jeho obsah pryč na věčnost, bílá díra je oblast prostoru, který nelze zadat a navždy vyrazí jeho obsah.
Problém s bílými otvory však je, že jsou katastroficky nestabilní. Stále mají gravitační přitažlivost, ale materiál je nikdy nemůže vstoupit. Jakmile tedy i skvrna prachu putuje příliš blízko, energie systému běží amok a bílá díra se přeměňuje na černou díru. To je jeden z důvodů, proč si nemyslíme, že ve vesmíru existují bílé díry – prostě se nemohou držet.
Pak znovu … možná náš rozšiřující se vesmír je sám o sobě nějaký druh stabilní bílé díry, zrozená z tvorby černé díry v jiném vesmíru. A i když bílé otvory jsou oblasti extrémně zakřivené gravitace, možná existuje nějaký způsob, jak je přimět, aby vypadaly ploché, jakmile vyrostou do kosmologických měřítek. Maybesové se odtud hromadí pro tento fantastický nápad, který vám mohu připomenout, že nemají solidní podpůrné důkazy, ale vesmír nás už dříve překvapil. Takže pokud nás důkazy vedou tímto směrem, pak budeme muset přiznat, že jsme se mýlili a našli způsob, jak se vypořádat s životem v černé díře.
Důkazy nás však v tomto směru vůbec nevede.
Kosmologové vážně mapují rozsáhlý vesmír od konce 70. let. V té době vyvinuli sofistikované techniky pro zobrazení co nejvíce galaxií. S našimi nejnovějšími průzkumy, například tmavý energetický spektroskopický nástroj (I když) a EuclidPodle mého velmi drsného odhadu jsme někde fotili 100 milionů galaxií Z těchto dvou bilionů asi tak odhaduje, že existuje v celém pozorovatelném vesmíru.
Shamirův závěr rozbití paradigmatu se spoléhá na 263 z nich.
Abychom byli spravedliví, není snadné odhadnout rotaci galaxie a musí být proveden nějaký výběr. Shamir vyvinul techniku, která vzala data z jednoho průzkumu Galaxy-JWST’s Advanced Deep Extragalactic Survey (Jades)-vybrala oblast poblíž pólu osy Mléčné dráhy, vybrala spirálové galaxie, které byly z našeho hlediska a odfiltrovány z těch, jejichž směr rotace nelze zkrotit.
Bohužel, tento druh extrémního výběru představuje mnoho příležitostí, jak se vplížit. Například, pokud bychom měli změnit některé z těchto filtračních kroků, od výběru oblasti průzkumu po prahovou hodnotu pro rozhodování o tom, zda do analýzy zahrnout galaxii, by naše výsledky měly vydržet nebo alespoň ukázat jasný trend, kde signál bude silnější. Neexistuje však dostatek informací o takových metodických kontrolách v Shamirově dokumentu, aby se tento úsudek, který zpochybňuje platnost závěrů.
Toto není první studie, která by řešila otázku rotujícího vesmíru. Jiní, používají mnohem větší vzorky galaxií z různých oblastí vesmíru selhal na Vypněte cokoli. A když se objevily některé důkazy, pozdější výzkum zjistil, že je to případ Efekty výběru způsobeného člověkemNe nějaká nově nalezená základní vlastnost samotného vesmíru.
Realita rotujícího vesmíru by byla zábavná prozkoumat, protože by to mělo hluboké důsledky nejen pro galaktické rotace, ale také pro tvorbu kosmické struktury jako celku (nemluvě o Gödelově vzrušující možnosti cestování času).
Dokonce i rotující kosmos má však jen slabé spojení s myšlenkou vesmíru-inside-a-černou díru. Ano, černé díry (a bílé díry) se otáčí, ale není jednoduché, jak by se tato rotace projevila na kosmologických měřítcích, natož jak by to stékalo, aby způsobilo mírnou asymetrii při rotacích galaxií.
I když vesmír není obří černá díra (nebo bílá díra), neznamená to, že nemůžeme použít jejich podobnosti k prozkoumání kosmologických otázek. Slavný astrofyzik Stephen Hawking studoval blízké spojení Mezi horizonty událostí Black Hole a kosmologické horizonty a tím, co to naznačovalo pro základní fyziku.
Nezdá se pravděpodobné, že žijeme uvnitř rotujícího vesmíru, natož v černé díře. Nemůžeme to úplně vyloučit, ale zatím neexistují žádné přesvědčivé důkazy. Tyto myšlenky přesto slouží jako užitečné fólie z několika důvodů. Jedním z nich je, že bychom měli vždy posoudit předpoklady, které vstupují do našich modelů. Žádná teorie, bez ohledu na to, jak mocná a bouřlivá, není nad přezkoumáním. Musíme neustále testovat naše dlouhodobé nápady proti novým datům.
Dalším důvodem, proč tyto myšlenky vždy pobavit, je to, že nikdy nevíme, jaká překvapení může být v obchodě. Moderní kosmologie čelí legitimním otázkám, na které dosud nelze odpovědět, jako je povaha temné hmoty a temné energie. Nevíme, kde řešení mohou lhát. Jistě, pravděpodobně nežijeme uvnitř černé díry, ale možná výzkum v tomto směru nám může dát překvapivé vodítko.
Jen z těchto důvodů se tyto myšlenky stojí za to udržet, i když nefungují.
Alespoň to je moje rotace.
