Genel göreliliğe çözüm olarak önerilen girişim yıldızları

Bir astrofizikçiye evrende henüz nelerin keşfedilmediğini sorsanız, muhtemelen Donald Rumsfeld'in sözlerini şu şekilde ifade edeceklerdir: Evren bilinen bilinmeyenlerle doludur.

Evren, bildiğimiz ve sevdiğimiz sıradan madde ve enerjinin yanı sıra iki büyük gizemden de oluşuyor: karanlık enerji ve karanlık madde. Teorik astrofizikçiler, bilgilerimizdeki boşlukları giderebilecek şeyleri matematiksel olarak hayal ederek bu bilinmeyenleri ele almayı amaçlıyorlar. Ve böylece aramada yayınlanan Klasik ve Kuantum Yerçekimi kitabında astrofizikçilerden oluşan bir ekip, Einstein'ın genel görelilik teorisindeki kör noktaya çözüm olarak Nestar adı verilen egzotik türde bir nesne öneriyor.

Nestar, Yerçekimi Vakumlu Yoğunlaştırılmış Yıldız'ın kısaltması olan Gravastar'a benzer. Gravastar teorik bir nesnedir 2000'li yılların başında önerildi Ultra ince malzemeden bir dış yüzeye ve bir çekirdeğe sahip olan Karanlık enerjiden yapılmış.

Gravastar gibi Nestar da aşırı teorik bir varlıktır, ancak bazı değişikliklere sahiptir. Araştırmacılar Daniel Jampolski ve Luciano Rizzola, çalışmalarında gravastarların yuvalanabileceğini, dolayısıyla “klan yıldızlarının” olabileceğini ve “keyfi olarak çok sayıda kabuğa yayılabileceğini” ve bunun sonucunda “Einstein denklemlerine yeni bir çözüm” sağlayan bir nesnenin ortaya çıkabileceğini öne sürüyorlar. “.

Frankfurt Teorik Fizik Enstitüsü ve Frankfurt am Main Goethe Üniversitesi'nden araştırmacı Jampolski, “Yıldız bir Matryoshka bebeği gibi” dedi. öğle yemeği. “Alan denklemlerine yönelik çözümümüz, iç içe geçmiş Gravastar'ların tam bir serisine olanak tanıyor.”

Einstein denklemlerini bir asırdan fazla bir süre önce oluşturdu; Aradan geçen on yıllar boyunca diğer araştırmacıların yaptığı keşifler bunun doğru olduğunu kanıtladı. 1916 yılında Kara deliklerin varlığını öngördüVe 1971'de bir Kara delik tespit edildi ilk defa. Ancak kara deliğin merkezinde genel görelilik çöküyor. Bu nesnelerin kalbinde, ışığın bile kaçamayacağı kadar güçlü bir çekim kuvvetinin olduğu, zamanın durma noktasına geldiği ve uzayın sonsuz yoğunlukta sıkıştığı bir nokta yatıyor.

Gravastar'lara girin: kabaca kara delikler kadar kompakt ve yüzeylerinde benzer bir çekim kuvveti var. Bununla birlikte, gravastarların bir olay ufku yoktur, bu da dışarıdaki gözlemcilerin onlardan bilgi alabileceği ve çekirdeklerinin bir tekillik içermediği anlamına gelir. Bunun yerine, çekirdekleri (yine teorik olarak) maddeyi çekirdeğe doğru çeken muazzam yerçekimi kuvvetine karşı koyan karanlık enerjiden yapılmıştır.

Einstein'ın alan denklemlerinin kesin çözümleri daha önce genel görelilikte bulunmuştu; Aslında ilki, Einstein'ın teoriyi sunduğu yıl Karl Schwarzschild tarafından bulundu. Nestars eski bir soruna yeni bir çözüm sunuyor… tabii eğer varsa.

Goethe Üniversitesi'nden teorik astrofizikçi Rizzola, aynı açıklamada şöyle söyledi: “Schwarzschild'in Einstein'ın alan denklemlerine genel görelilik teorisinden yola çıkarak ilk çözümünü sağlamasından 100 yıl sonra bile yeni çözümlerin hala bulunabilmesi dikkat çekicidir.” “Bu, daha önce birçok kişinin keşfettiği bir yolda altın para bulmaya benziyor.”

Rizzola, “Maalesef böyle bir yıldızın nasıl yaratılacağına dair hâlâ hiçbir fikrimiz yok” diye ekledi. “Fakat yıldızlar mevcut olmasa bile, bu çözümlerin matematiksel özelliklerini araştırmak sonuçta kara delikleri daha iyi anlamamıza yardımcı olacaktır.”