Внутри черной дыры может прятаться нейтронная звезда: неожиданная гипотеза ученых
Черные дыры остаются одними из самых интригующих объектов во Вселенной, бросая вызов привычному пониманию пространства и времени. Традиционная наука утверждает, что в самом сердце этих космических гигантов находится сингулярность — область, где материя сжимается до бесконечной плотности, а все известные законы физики перестают действовать. Однако группа китайских физиков предложила альтернативный взгляд, который может перевернуть устоявшиеся представления.
Согласно новой модели, опубликованной на сервере препринтов arXiv, внутреннее устройство черной дыры может быть куда более упорядоченным. Исследователи Чен Тан и Юн-Цян Ван из Ланьчжоуского университета утверждают, что под «горизонтом событий» — той самой невидимой границей, откуда ничто не может вырваться наружу, — может сохраняться нейтронная звезда. Ключевую роль в этом сценарии играет темная материя, образующая плотное гало вокруг звезды.
Суть гипотезы заключается в особом состоянии экзотической материи. При определенных значениях плотности и давления темная материя способна создать гравитационную ловушку, не вызывая при этом катастрофического коллапса вещества в точку. Ученые задались вопросом: что произойдет, если нейтронная звезда окажется в центре такого образования? Математическое моделирование, опирающееся на стандартные уравнения звездной структуры, привело к поразительным выводам.
Расчеты показали, что при промежуточной плотности темной материи вокруг нейтронной звезды формируется стабильная оболочка. Ее радиус составляет величину порядка 10⁻¹² километра, и в этой зоне геометрия пространства-времени приобретает свойства, характерные для внутренней области черной дыры. Иными словами, над звездой возникает искусственный горизонт событий, который «запирает» ее внутри, но при этом не уничтожает структуру. В отличие от классической сингулярности, нейтронная звезда в такой системе продолжает существовать как полноценный физический объект.
Авторы работы подчеркивают, что их исследование является прежде всего мысленным экспериментом с серьезным математическим обоснованием, а не описанием реально обнаруженного феномена. Существует одно весомое «но»: для реализации данной модели плотность темной материи в гало должна быть на порядки выше тех значений, которые современная астрономия считает возможными. Однако тот факт, что два независимых подхода к описанию состояния вещества нейтронных звезд дали схожие результаты, говорит в пользу состоятельности математической базы гипотезы.
Работа китайских физиков не отвергает классическую теорию гравитационного коллапса, но существенно расширяет горизонты поиска возможных решений. Она доказывает, что даже в самых экстремальных уголках космоса природа может находить способы сохранять структурную организацию материи. Хотя экспериментально проверить эту теорию пока невозможно, сама мысль о том, что черные дыры могут быть устроены иначе, делает Вселенную еще более удивительной и многогранной.
Ранее телескоп «Джеймс Уэбб» нашел очередную «черную звезду» из ранней Вселенной.
Самое популярное
