Физики выяснили, что черные дыры, состоящие только из света, не могут существовать, хотя Альберт Эйнштейн считал иначе.
Исследователи пришли к выводу, что невозможно создать черную дыру только с помощью энергии света. Однако, согласно теории относительности Эйнштейна, это возможно. Открытие показывает, как можно объединить теорию Эйнштейна и квантовую механику для решения сложных вопросов физики.
Черные дыры — массивные и плотные объекты, которые образуются при смерти крупных звезд. Их гравитация настолько сильна, что даже свет не может вырваться наружу. Одна из гипотез предполагает создание кугельблица — черной дыры, образованной огромной концентрацией электромагнитного излучения, такого как свет. Хотя частицы света не имеют массы, они несут энергию, которая искривляет пространство-время, создавая гравитацию. Эйнштейн считал, что черную дыру можно создать из света, и такая черная дыра называется кугельблиц, что в переводе с немецкого означает «шаровая молния».
Однако, по словам исследователей, теория относительности допускает создание кугельблица, но не объясняет квантовые явления. Чтобы изучить влияние квантовых эффектов на образование кугельблица, физики исследовали эффект Швингера. Этот эффект заключается в том, что при огромной концентрации света часть энергии превращается в пары электрон-позитрон.
Физики рассчитали, что скорость образования пар электрон-позитрон в электромагнитном поле превышает скорость восполнения энергии поля. Это значит, что создать кугельблиц невозможно. Расчеты показали, что свет никогда не достигнет необходимого уровня энергии для создания черной дыры. Таким образом, кугельблиц не может возникнуть ни в естественных условиях Вселенной, ни в лабораторных экспериментах.
Это открытие имеет важные последствия, так как ограничивает известные космологические модели, предполагающие наличие кугельблицов. Однако ученые считают, что квантовые эффекты можно использовать для решения проблем, связанных с гравитацией, и для получения более точной информации об устройстве Вселенной.
Физики планируют продолжить изучение влияния квантовых эффектов на гравитационные явления. Они будут исследовать гравитационные свойства квантовой материи, которая может создавать экзотические типы пространства-времени.
Читать далее:
Выяснилось, как люди выбирают с кем встречаться и вступать в брак
Магниты ИТЭР готовы к сборке: реактор создаст поле в 250 000 раз сильнее земного
Ученые определили, как отучить кошек драть мебель
Обложка: Wikimedia Commons | Сведения о лицензии. Автор: ESO/L. Calçada