Juodosios skylės yra vieni prieštaringiausių objektų visatoje.

Jie dešimtmečius žavėjo visuomenės vaizduotę, iš dalies dėka velionio Stepheno Hawkingo, kuris juos iš sunkiai suprantamos mokslinės teorijos pavertė mistinio stebuklo šaltiniu.

Jie taip pat įsiskverbė į populiariąją kultūrą per mokslinę fantastiką, „Star Trek“ ir Holivudo žurnalus.

Bet kokios yra penkios keisčiausios ir žavingiausios teorijos apie juodąsias skyles, kurios yra tokios nesuprantamos, kad užkliūva protu?

Čia „MailOnline“ žiūri.

1. Juos supa „ugnies žiedas“.

2019 m. astronomai padarė pirmąjį juodosios skylės, esančios tolimoje galaktikoje, vaizdą.

Mokslininkų apibūdinta kaip „pabaisa“, ji tris milijonus kartų didesnė už Žemę.

Vaizdas rodo labai ryškų „ugnies žiedą“, kaip jį apibūdina tyrėjai, supantį tobulai apskritą tamsią skylę.

„Tai tarsi žvilgsnis į pragaro vartus“, – sakė Heino Falkas iš Radboudo universiteto Nijmegene, Nyderlanduose.

Kai juodosios skylės sunaudoja svetimą medžiagą per arti, jos suspaudžia jas į itin karštą žėrinčių dujų diską.

Supermasyvios juodosios skylės, esančios netoliese esančios galaktikos Mesjė 87 (M87), vaizde apatinė žiedo dalis atrodo šviesi, nes ten esančios dujos veržiasi link Žemės.

Juodoji skylė taip pat išlenkia aplink save šviesą, kuri sukuria apskritą šešėlį.

2. Jie turi „plaukus“

2015 metais velionis fizikas profesorius Stephenas Hawkingas užsiminė, kad juodosios skylės nėra „amžinieji kalėjimai“, kaip daugelis laikė, ir pridūrė, kad gali būti, kad duomenys nuslydo nuo uolos.

Po metų jis išplėtė teoriją sakydamas, kad atsakymas slypi nulinės energijos dalelėse arba „smulkiuose plaukuose“, esančiose juodosios skylės horizonte.

Jis siūlo, kad dalelės įvykių horizonte, juodosios skylės ribose, būtų sudarytos iš fotonų ir gravitonų, kurie yra subatominiai šviesos ir gravitacinės energijos paketai.

Šios labai mažos ar net nulinės energijos kvantinės dalelės, nusėdusios juodosios skylės pakraštyje, gali užfiksuoti ir saugoti informaciją, kuri buvo pašalinta iš dalelių, patenkančių į juodąją skylę.

Tai iš tikrųjų reiškia, kad nors dalelės, patekusios į juodąją skylę, gali išnykti, jų informacija vis tiek lieka ant užmaršties slenksčio šiame kvantinių dalelių „plaukelyje“.

Teorinis fizikas informacijos grąžinimą palygino su degančia enciklopedija, kur techniškai informacija neprarastų, o būtų itin sunkiai iššifruojama.

Hipotezė neįrodyta, tačiau ji gali padėti išspręsti seniai egzistuojantį paradoksą apie tai, kas nutinka dujoms ir dulkėms, patekusioms į juodąją skylę.

3. Jis skleidžia dujų fontanus

Stiprus juodosios skylės gravitacinis sukibimas reiškia, kad niekas negali ištrūkti, jei ji per arti skylės krašto.

Tačiau daugelis šių paslaptingų objektų iš tikrųjų yra apsupti dujų ir dulkių sankaupų, kurios supa juodąsias skyles kaip vanduo, nutekantis į kanalizaciją.

Remiantis 2018 m. atliktu tyrimu, šis medžiagos kaupimas yra trijų etapų procesas.

Pirma, šaltos dujos šalia sukimosi plokštumos suformuoja diską, kuris įkaista, kol dalelės suyra.

Kai kurios iš šių dalelių išmetamos virš disko ir po juo, o paskui nukrenta, kad susidarytų į fontaną panaši struktūra.

Alternatyvūs stebėjimai taip pat rodo, kad šis judėjimas sukuria išlenktus žiedus, supančius vidinius materijos velenus, kurie šauna tiesiai į orą ir atrodo kaip fontanai.

4. Jie yra tamsiosios energijos šaltinis

Dar praėjusį mėnesį Londono imperatoriškojo koledžo mokslininkai paskelbė įdomų pranešimą apie juodąsias skyles.

Jie dramatiškai atskleidė, kad medžiaga iš tikrųjų gali būti nežinomos energijos, žinomos kaip tamsioji energija, šaltinis.

Iš esmės Didžiojo sprogimo teorija apie mūsų visatos sukūrimą iš pradžių numatė, kad jos plėtimasis sulėtės arba net pradės trauktis dėl gravitacijos traukos.

Tačiau 1998 m. astronomai nustebo sužinoję, kad visata ne tik plečiasi, bet ir spartėja.

Siekiant paaiškinti šį atradimą, buvo pasiūlyta, kad „tamsioji energija“ yra atsakinga už daiktų stūmimą tolyn jėga, didesne už gravitaciją.

Tai buvo susiję su Einšteino pasiūlyta, bet vėliau atmesta koncepcija – „kosmologine konstanta“, kuri prieštarauja gravitacijai ir neleidžia visatai žlugti.

Tačiau juodosios skylės sukėlė problemą – sunku pasipriešinti jų intensyviai gravitacijai, ypač jų centruose, kur atrodo, kad viskas griūva į reiškinį, vadinamą „singuliarumu“.

Norėdamas giliau įsigilinti į problemą, A.J 17 mokslininkų iš devynių šalių komanda ištyrė devynis milijardus metų trunkančią juodųjų skylių evoliuciją.

Jie stebėjo senąsias, neveikiančias galaktikas ir nustatė, kad juodosios skylės įgyja masę taip, kaip jose yra vakuuminės arba tamsiosios energijos.

Iš tiesų, Visatos dydis skirtingais laiko momentais yra glaudžiai proporcingas supermasyvių juodųjų skylių masei galaktikų šerdyje.

Kitaip tariant, tamsiosios energijos kiekį visatoje galima apskaičiuoti pagal juodosios skylės vakuumo energiją – tai reiškia, kad juodosios skylės yra tamsiosios energijos šaltinis.

5. Jie gali būti „užpakaliniai vartai“ į kitas visatos dalis

Giliai juodojoje skylėje yra gravitacinis singuliarumas, kuriame erdvėlaikis krypsta į begalybę ir bet kuri pro ją praeinanti medžiaga gali išlikti.

Arba taip jis visada manė.

Tačiau mokslininkai neseniai atliktame tyrime pasiūlė, kad juodosios skylės centre iš tikrųjų gali būti išėjimas per kirmgraužą, kuri veikia kaip „užpakalinės durys“.

Remiantis šia teorija, viskas, kas keliauja per juodąją skylę, bus „purvina“ arba ištempta iki kraštutinumo, bet grįš į įprastą dydį, kai pasirodys kitame visatos regione.

Nors mažai tikėtina, kad žmogus išgyvens šį procesą, mokslininkai teigia, kad medžiaga juodojoje skylėje nebus prarasta amžinai, kaip manyta anksčiau, o bus išstumta į kitą visatos regioną.

Tyrėjai teigia, kad kirmgraužei sukurti nereikės jokios „svetimos“ energijos, kaip teigia Einšteino gravitacijos teorija.