Космология чёрной дыры: различия между версиями

Материал из Википедии — свободной энциклопедии
Перейти к навигации Перейти к поиску
[отпатрулированная версия][отпатрулированная версия]
Содержимое удалено Содержимое добавлено
м оформление
оформление
Строка 6: Строка 6:
Согласно версии, первоначально предложенной Патриа и Гудом и развитой далее, в частности, {{нп3|Поплавски, Никодим|Никодимом Поплавски|en|Nikodem Popławski}}<ref>{{cite journal |author=Popławski, N. J. |authorlink=Nikodem Popławski |year=2010 |title=Radial motion into an Einstein-Rosen bridge |journal=[[Physics Letters B]] |volume=687 |issue=2–3 |pages=110–113 |doi=10.1016/j.physletb.2010.03.029 |bibcode=2010PhLB..687..110P|arxiv = 0902.1994 }}</ref>, [[наблюдаемая Вселенная]] есть не что иное, как внутренность чёрной дыры, находящейся внутри некоей ещё большей вселенной, или [[Мультивселенная|мультивселенной]].
Согласно версии, первоначально предложенной Патриа и Гудом и развитой далее, в частности, {{нп3|Поплавски, Никодим|Никодимом Поплавски|en|Nikodem Popławski}}<ref>{{cite journal |author=Popławski, N. J. |authorlink=Nikodem Popławski |year=2010 |title=Radial motion into an Einstein-Rosen bridge |journal=[[Physics Letters B]] |volume=687 |issue=2–3 |pages=110–113 |doi=10.1016/j.physletb.2010.03.029 |bibcode=2010PhLB..687..110P|arxiv = 0902.1994 }}</ref>, [[наблюдаемая Вселенная]] есть не что иное, как внутренность чёрной дыры, находящейся внутри некоей ещё большей вселенной, или [[Мультивселенная|мультивселенной]].


Согласно [[Общая теория относительности|общей теории относительности]], [[чёрная дыра Шварцшильда]] формируется в результате [[Гравитационный коллапс|гравитационного коллапса]] тела достаточной массы. Однако в [[Теория Эйнштейна — Картана|теории гравитации Эйнштейна — Картана]] гравитационный коллапс образует так называемый мост Эйнштейна — Розена, или «[[Кротовая нора|кротовую нору]]» — особенность [[Пространство-время|пространства-времени]], представляющую собой в каждый момент времени «туннель» в пространстве. «Кротовые норы» и чёрные дыры Шварцшильда представляют собой математически различные решения общей теории относительности и теории Эйнштейна — Картана. Однако для удаленных наблюдателей оба решения для объектов с одинаковой массой неразличимы. Теория Эйнштейна — Картана расширяет общую теорию относительности путём отмены ограничений симметрии [[Аффинная связность|аффинной связности]] и рассматривает [[антисимметричную часть]], {{нп3|тензор кручения|тензор вращения|en|Torsion tensor}}, как [[Динамическая переменная (физика)|динамическую переменную]]. Вращение рассчитывается как [[Квантовая механика|квантовомеханический]] эффект, собственный момент количества движения ([[спин]]) материи. Минимальная связь между вращением и {{нп3|Спинор Дирака|спинорами Дирака|en|Dirac spinors}} порождает отталкивающее [[спин-спиновое взаимодействие]], которое играет большую роль в [[фермион]]ной материи при очень высоких плотностях. Такое взаимодействие предотвращает образование [[Гравитационная сингулярность|гравитационной сингулярности]]. Вместо этого коллапсирующая материя достигает огромной, но конечной плотности и «отскакивает», образуя другую сторону моста Эйнштейна — Розена, которая растёт в качестве новой вселенной<ref>{{cite journal |author=Popławski, N. J. |authorlink=Nikodem Popławski |year=2010 |title=Cosmology with torsion: An alternative to cosmic inflation |journal=[[Physics Letters B]] |volume=694 |issue=3 |pages=181–185 |doi=10.1016/j.physletb.2010.09.056|arxiv = 1007.0587 |bibcode = 2010PhLB..694..181P }}</ref>. Таким образом, [[Большой взрыв|Большой Взрыв]] был несингулярным {{нп3|Большой отскок|Большим отскоком|en|Big Bounce}}, при котором Вселенная имела конечный размер<ref>{{cite journal |author=Popławski, N. |authorlink=Nikodem Popławski |year=2012 |title=Nonsingular, big-bounce cosmology from spinor-torsion coupling |journal=[[Physical Review D]] |volume=85 |issue=10 |pages=107502 |doi=10.1103/PhysRevD.85.107502|arxiv = 1111.4595 |bibcode = 2012PhRvD..85j7502P }}</ref>.
Согласно [[Общая теория относительности|общей теории относительности]], [[чёрная дыра Шварцшильда]] формируется в результате [[Гравитационный коллапс|гравитационного коллапса]] тела достаточной массы. Однако в [[Теория Эйнштейна — Картана|теории гравитации Эйнштейна — Картана]] гравитационный коллапс образует так называемый мост Эйнштейна — Розена, или «[[Кротовая нора|кротовую нору]]» — особенность [[Пространство-время|пространства-времени]], представляющую собой в каждый момент времени «туннель» в пространстве. «Кротовые норы» и чёрные дыры Шварцшильда представляют собой математически различные решения общей теории относительности и теории Эйнштейна — Картана. Однако для удаленных наблюдателей оба решения для объектов с одинаковой массой неразличимы. Теория Эйнштейна — Картана расширяет общую теорию относительности путём отмены ограничений симметрии [[Аффинная связность|аффинной связности]] и рассматривает [[антисимметричную часть]], {{нп3|тензор кручения|тензор вращения|en|Torsion tensor}}, как [[Динамическая переменная (физика)|динамическую переменную]]. Вращение рассчитывается как [[Квантовая механика|квантовомеханический]] эффект, собственный момент количества движения ([[спин]]) материи. Минимальная связь между вращением и {{нп3|Спинор Дирака|спинорами Дирака|en|Dirac spinors}} порождает отталкивающее [[спин-спиновое взаимодействие]], которое играет большую роль в [[фермион]]ной материи при очень высоких плотностях. Такое взаимодействие предотвращает образование [[Гравитационная сингулярность|гравитационной сингулярности]]. Вместо этого коллапсирующая материя достигает огромной, но конечной плотности и «отскакивает», образуя другую сторону моста Эйнштейна — Розена, которая растёт в качестве новой вселенной<ref>{{cite journal |author=Popławski, N. J. |authorlink=Nikodem Popławski |year=2010 |title=Cosmology with torsion: An alternative to cosmic inflation |journal=[[Physics Letters B]] |volume=694 |issue=3 |pages=181–185 |doi=10.1016/j.physletb.2010.09.056|arxiv = 1007.0587 |bibcode = 2010PhLB..694..181P }}</ref>. Таким образом, [[Большой взрыв|Большой Взрыв]] был несингулярным [[Большой отскок|Большим отскоком]], при котором Вселенная имела конечный размер<ref>{{cite journal |author=Popławski, N. |authorlink=Nikodem Popławski |year=2012 |title=Nonsingular, big-bounce cosmology from spinor-torsion coupling |journal=[[Physical Review D]] |volume=85 |issue=10 |pages=107502 |doi=10.1103/PhysRevD.85.107502|arxiv = 1111.4595 |bibcode = 2012PhRvD..85j7502P }}</ref>.


Согласно версии, предложенной [[Афшорди, Ниайеш|Ниайешем Афшорди]]<ref>{{cite web|url=http://www.perimeterinstitute.ca/personal/nafshordi/My_Home_Page/Home.html|title=Welcome to my Home Page my name is Niayesh Afshordi|author=Niayesh Afshordi|publisher=perimeterinstitute.ca|accessdate=2013-09-28}}</ref>, астрофизиком из {{нп3|Институт теоретической физики «Периметр»|Института теоретической физики «Периметр»|en|Perimeter Institute for Theoretical Physics}} (Канада), наша Вселенная является трёхмерной [[Брана|браной]], получившейся в результате коллапса четырёхмерной звезды в четырёхмерную чёрную дыру<ref>{{cite web|url=http://compulenta.computerra.ru/veshestvo/fizika/10009027/|title=Могла ли четырёхмерная чёрная дыра породить нашу трёхмерную вселенную?|author=Александр Березин|date=2013-09-16|publisher=«Компьюлента-Онлайн»|accessdate=2013-09-28}}</ref>.
Согласно версии, предложенной [[Афшорди, Ниайеш|Ниайешем Афшорди]]<ref>{{cite web|url=http://www.perimeterinstitute.ca/personal/nafshordi/My_Home_Page/Home.html|title=Welcome to my Home Page my name is Niayesh Afshordi|author=Niayesh Afshordi|publisher=perimeterinstitute.ca|accessdate=2013-09-28}}</ref>, астрофизиком из {{нп3|Институт теоретической физики «Периметр»|Института теоретической физики «Периметр»|en|Perimeter Institute for Theoretical Physics}} (Канада), наша Вселенная является трёхмерной [[Брана|браной]], получившейся в результате коллапса четырёхмерной звезды в четырёхмерную чёрную дыру<ref>{{cite web|url=http://compulenta.computerra.ru/veshestvo/fizika/10009027/|title=Могла ли четырёхмерная чёрная дыра породить нашу трёхмерную вселенную?|author=Александр Березин|date=2013-09-16|publisher=«Компьюлента-Онлайн»|accessdate=2013-09-28}}</ref>.

Версия от 06:30, 23 ноября 2015

Космология чёрной дыры (англ. Black-hole cosmology, другие названия — «космология Шварцшильда», «космологическая модель „чёрная дыра“») — космологическая модель, согласно которой наблюдаемая вселенная (или Метагалактика[1]) находится внутри чёрной дыры. Такие модели были предложены в 1972 году индийским физиком-теоретиком Раджем Патриа[англ.][2] и одновременно — британским математиком Ирвином Гудом[англ.][3].

Любая подобная модель требует, чтобы радиус Хаббла наблюдаемой Вселенной равнялся её радиусу Шварцшильда. По имеющимся в настоящее время данным, эти величины действительно близки, но большинство космологов считают это простым совпадением[4].

Согласно версии, первоначально предложенной Патриа и Гудом и развитой далее, в частности, Никодимом Поплавски[англ.][5], наблюдаемая Вселенная есть не что иное, как внутренность чёрной дыры, находящейся внутри некоей ещё большей вселенной, или мультивселенной.

Согласно общей теории относительности, чёрная дыра Шварцшильда формируется в результате гравитационного коллапса тела достаточной массы. Однако в теории гравитации Эйнштейна — Картана гравитационный коллапс образует так называемый мост Эйнштейна — Розена, или «кротовую нору» — особенность пространства-времени, представляющую собой в каждый момент времени «туннель» в пространстве. «Кротовые норы» и чёрные дыры Шварцшильда представляют собой математически различные решения общей теории относительности и теории Эйнштейна — Картана. Однако для удаленных наблюдателей оба решения для объектов с одинаковой массой неразличимы. Теория Эйнштейна — Картана расширяет общую теорию относительности путём отмены ограничений симметрии аффинной связности и рассматривает антисимметричную часть, тензор вращения[англ.], как динамическую переменную. Вращение рассчитывается как квантовомеханический эффект, собственный момент количества движения (спин) материи. Минимальная связь между вращением и спинорами Дирака[англ.] порождает отталкивающее спин-спиновое взаимодействие, которое играет большую роль в фермионной материи при очень высоких плотностях. Такое взаимодействие предотвращает образование гравитационной сингулярности. Вместо этого коллапсирующая материя достигает огромной, но конечной плотности и «отскакивает», образуя другую сторону моста Эйнштейна — Розена, которая растёт в качестве новой вселенной[6]. Таким образом, Большой Взрыв был несингулярным Большим отскоком, при котором Вселенная имела конечный размер[7].

Согласно версии, предложенной Ниайешем Афшорди[8], астрофизиком из Института теоретической физики «Периметр»[англ.] (Канада), наша Вселенная является трёхмерной браной, получившейся в результате коллапса четырёхмерной звезды в четырёхмерную чёрную дыру[9].

См. также

Примечания

  1. Космологическая картина мира, вытекающая из гипотезы о фрактальной Вселенной с.1
  2. Pathria, R. K. (1972). "The Universe as a Black Hole". Nature. 240 (5379): 298—299. Bibcode:1972Natur.240..298P. doi:10.1038/240298a0.
  3. Good, I. J. (July 1972). "Chinese universes". Physics Today. 25 (7): 15. doi:10.1063/1.3070923.
  4. Landsberg, P. T. (1984). "Mass Scales and the Cosmological Coincidences". Annalen der Physik. 496 (2): 88—92. Bibcode:1984AnP...496...88L. doi:10.1002/andp.19844960203.
  5. Popławski, N. J. (2010). "Radial motion into an Einstein-Rosen bridge". Physics Letters B. 687 (2—3): 110—113. arXiv:0902.1994. Bibcode:2010PhLB..687..110P. doi:10.1016/j.physletb.2010.03.029.
  6. Popławski, N. J. (2010). "Cosmology with torsion: An alternative to cosmic inflation". Physics Letters B. 694 (3): 181—185. arXiv:1007.0587. Bibcode:2010PhLB..694..181P. doi:10.1016/j.physletb.2010.09.056.
  7. Popławski, N. (2012). "Nonsingular, big-bounce cosmology from spinor-torsion coupling". Physical Review D. 85 (10): 107502. arXiv:1111.4595. Bibcode:2012PhRvD..85j7502P. doi:10.1103/PhysRevD.85.107502.
  8. Niayesh Afshordi. Welcome to my Home Page my name is Niayesh Afshordi. perimeterinstitute.ca. Дата обращения: 28 сентября 2013.
  9. Александр Березин. Могла ли четырёхмерная чёрная дыра породить нашу трёхмерную вселенную? «Компьюлента-Онлайн» (16 сентября 2013). Дата обращения: 28 сентября 2013.