Ilustracija
Nema sumnje da je James Webb Space Telescope (JWST) od svog lansiranja donio revoluciju u načinu na koji promatramo rani svemir. No, njegova nova otkrića mogla bi potpuno uzdrmati shvatanja astronoma – možda čak i sugerisati da je sve što vidimo oko sebe zatvoreno unutar crne rupe.
Ovaj teleskop, vrijedan 10 milijardi dolara, koji je s promatranjima svemira započeo u ljeto 2022. godine, ustanovio je da se većina udaljenih galaksija – dakle i onih najranijih – okreće u istom smjeru. Oko dvije trećine galaksija rotira u smjeru kazaljke na satu, dok se trećina okreće suprotno.
U slučajnom svemiru, naučnici bi očekivali da će se 50% galaksija okretati u jednom smjeru, a 50% u drugom. Ova razlika sugerira da postoji „preferirani“ smjer rotacije u svemiru.
Promatranja 263 galaksije koja su otkrila ovu neobičnu kozmičku koreografiju dobijena su u okviru James Webb Space Telescope Advanced Deep Extragalactic Survey, poznatog kao „JADES“.
Lior Shamir, vođa istraživačkog tima i vanredni profesor računarstva na Carl R. Ice College of Engineering, rekao je da uzrok ovog fenomena još nije poznat, ali da postoje dva glavna moguća objašnjenja. Jedno od njih je da se svemir rodio u rotaciji – što se poklapa s tzv. „crna rupa kosmologijom“, teorijom prema kojoj se cijeli naš svemir nalazi unutar crne rupe.
„Ali, ako je svemir zaista rođen s rotacijom, to znači da su postojeće teorije o svemiru – nepotpune“, ističe Shamir.
Rođeni u crnoj rupi?
Kosmologija crnih rupa, poznata i kao „Schwarzschild kosmologija“, predlaže da bi naš vidljivi svemir mogao biti unutrašnjost crne rupe koja se nalazi unutar većeg, roditeljskog svemira, prenosi Space.
Teoriju su iznijeli teoretski fizičar Raj Kumar Pathria i matematičar I. J. Good. Po njima, tzv. Schwarzschildov radijus – poznatiji kao horizont događaja, granica iza koje ništa, pa ni svjetlost, ne može pobjeći – zapravo je horizont vidljivog svemira.
Ova ideja ima i jednu dalekosežnu implikaciju: svaka crna rupa u našem svemiru mogla bi biti „vrata“ ka novom, „bebinom“ svemiru. Ti svemiri bi, naravno, bili potpuno nevidljivi jer su i sami skriveni iza horizonta događaja – jednosmjernog svjetlosnog zatvora iz kojeg se ništa ne može vratiti nazad.
Ovu teoriju podržava i poljski teoretski fizičar Nikodem Poplawski sa University of New Haven. Po njegovoj hipotezi, jezgra masivne zvijezde se uruši u crnu rupu, ali zbog efekta torsiije – uvijanja materije u prostoru – dolazi do „odbacivanja“ umjesto kolapsa u singularitet.
„Materija ne nastavlja da se beskonačno urušava, već dosegne određenu ekstremno gustu tačku, odbije se poput komprimirane opruge i počne se naglo širiti“, objasnio je Poplawski za Space.com. „Intenzivne gravitacione sile u tom trenutku izazivaju proizvodnju čestica, što eksponencijalno povećava masu unutar crne rupe i pokreće ekspanziju.“
Ova nagla ekspanzija – veliki prasak – mogla bi biti upravo ono što je rodilo naš svemir.
„Takva torsiija u gravitaciji, prema proširenoj Einsteinovoj teoriji relativnosti, nudi uvjerljivo objašnjenje za ideju da svaka crna rupa rađa novi svemir unutar sebe, povezan s roditeljskim svemirom kroz tzv. Einstein-Rosenov most, odnosno crvotočinu“, rekao je Poplawski.
U toj slici, naš svemir bi bio unutrašnjost crne rupe iz nekog drugog svemira. Smjer prolaska materije kroz horizont događaja omogućava postojanje „strelice vremena“ – prošlost i budućnost su jasno odvojene i to se prenosi kroz torsiiju u novi svemir.
Podaci JWST-a: Potvrda rotirajuće prošlosti?
JWST je snimio spiralne galaksije – plavom bojom su označene one koje rotiraju suprotno od Mliječnog puta, a crvenom one koje rotiraju u istom smjeru. Ovo zapažanje je fasciniralo i Poplawskog: „Ako naš svemir ima preferiranu osu, to bi savršeno odgovaralo teoriji da je rođen na drugoj strani horizonta događaja neke rotirajuće crne rupe.“
Budući da crne rupe nastaju iz rotirajućih zvijezda i galaktičkih jezgri, rotacija bi se mogla prenijeti i na novorođeni svemir. To bi objasnilo zašto galaksije u našem svemiru pokazuju jasnu rotacijsku asimetriju – otprilike dvije trećine se okreću u istom smjeru.
„Najjednostavnije objašnjenje rotirajućeg svemira je – da je rođen unutar rotirajuće crne rupe“, rekao je Poplawski. „Ako se potvrdi da galaksije zaista rotiraju u preferiranom smjeru, to bi bila velika podrška teoriji o svemirima koji se rađaju iz crnih rupa. Bio bih oduševljen takvom potvrdom.“
Druga mogućnost: Da li nas Mliječni put vara?
Postoji i drugo, konvencionalnije objašnjenje – da rotacija same Mliječne staze utiče na opažanja JWST-a. Naučnici su dosad smatrali da je rotacija naše galaksije prespora da bi imala značajan utjecaj na takva mjerenja, ali novi podaci bi mogli pokazati suprotno.
„Ako je to zaista slučaj“, zaključuje Shamir, „morat ćemo ponovo kalibrirati naša mjerenja udaljenosti u dubokom svemiru. Ta bi rekonstrukcija mogla objasniti i druge zagonetke – poput različitih brzina širenja svemira i postojanja galaksija koje su, prema sadašnjim procjenama, starije od samog svemira.“
Njihovo istraživanje objavljeno je ovog mjeseca u Monthly Notices of the Royal Astronomical Society.
About Author
