A Planck csillagEgy új elképzelés szerint a fekete lyukak mélyén mégsem a
szingularitásig zuhan össze az anyag: az elképesztően apró, de mégis
kiterjedt “Planck-csillag” a fekete lyuk elpárolgásakor ismét előbukkanhat.
A fekete lyukak évtizedek óta elbűvölik a kutatókat és a nagyközönséget is.
Ezekből a rejtélyes égitestekből a fény sem juthat ki, és az anyag
olyannyira összesűrűsödik bennük, hogy a fizika ismert törvényei
érvényüket vesztik. De pontosan mi is rejtőzhet a fekete lyukak mélyén?
Két kutató, Carlo Rovelli (University of Toulon, Franciaország) és
Francesca Vidotto (Radboud University, Hollandia), most egy új válasszal
szolgál. Állításuk szerint minden fekete lyukban ott rejlik a szülőcsillag
éteri kvantum-maradványa. Sőt, az a fekete lyukak elpárolgásával akár újra
elő is bukkanhat. Rovelli és Vidotto “Planck-csillagnak” nevezte el ezeket
az objektumokat. Létezésük egy régi asztrofizikai problémát oldhat fel, mit
több, akár már a mai eszközeinkkel is keresni lehet a nyomaikat a csillagok
között. Régóta úgy tartjuk, hogy a legnagyobb óriáscsillagok pusztulásakor
az égitestek magjának összezuhanását semmilyen ismert fizikai erő nem
képes megállítani: a csillag helyén egy fekete lyuk jön létre. A mag anyaga
egy végtelenül sűrű, pontszerű szingularitásba omlik össze. Ez a leírás
azonban sosem volt teljesen kielégítő. Egyrészt a szingularitáson a mai
fizikai tudásunkkal nem lehet fogást találni. Másrészt, és ez talán még
bosszantóbb, a fekete lyukak képesek elpárologni és végül eltűnni –
csakhogy ekkor fellép az információ-paradoxon. Az információ, ami leír
egy objektumot, legalább elméleti szinten meghatározhatóvá kell hogy
tegye annak jövőjét, és visszakövethetővé a múltját. De mi lesz
információtartalommal, amikor a fekete lyuk végül teljesen elpárolog?
Rovelli és Vidotto a teljes Univerzum egyik lehetséges sorsát leíró Nagy
Reccs elképzelés vizsgálatából indultak ki. Ha az Univerzum elég sűrű
lenne, vagy elég lassan tágulna, egy idő után összehúzódhatna, mintegy
visszafelé lejátszva a Nagy Bummot. A fő következtetésük, hogy a totális
összehúzódást a kvantumgravitációs hatások megállítják: az összehúzódó
Világegyetem “visszapattan”, amikor az anyag energiasűrűsége eléri a
Planck-sűrűséget, a legnagyobb sűrűséget, ami a kvantummechanika
törvényei miatt fizikailag még értelmezhető. Ez igen jelentős felfedezés,
ugyanis a kritikus sűrűség elérésekor a Világegyetem még nem húzódik