Hvite hull - motstykket til sorte hull?
Hvite hull: Kan være løsningen på flere mysterier i universet
De kan være enda mer spinnville enn de sorte hullene – og kan holde nøkkelen til flere uløste mysterier i universet.
Hva skjer inne i et sort hull? Ingen vet. Bortenfor et sort hulls såkalte hendelseshorisont, slipper ingen ting ut av den massive gravitasjonskraften til det sorte hullets sentrum. Dermed har det så langt vært umulig for oss å finne ut av hva som foregår der inne.
I det sorte hullets innerste kjerne er gravitasjonen så stor at alle fysiske lover opphører å eksistere, sier klassisk fysikk. Punktet der dette skjer kalles en singularitet.
Men, vi har et annet sett med fysiske lover som ikke forholder seg til gravitasjon på samme måte: Kvantefysikken.
Enkelte forskere mener kvantefysikken åpner opp for en motsats til sorte hull: Hvite hull.
Der ingenting slipper ut av et sort hull, slipper ingenting inn i et hvitt et.
Hvite hull er ikke bare voldsomt forbløffende i seg selv, men kan også være med på å gi svar på flere uløste mysterier i universet.
Forbløffende kvantefysikk
Kvantefysikken er det settet med regler som gjelder når ting blir smått nok – vi snakker i hovedsak om reglene for alt som er på størrelse med atomer og mindre.
På dette størrelsesnivået gjelder helt andre fysiske lover og regler enn de vi er vant til, og man får fenomener som har gitt kvantefysikken sitt rykte som noe som er vanskelig å fatte, som:
- Superposisjon: At et partikkel kan ha flere tilstander på en gang – noe kvantedatamaskiner søker å utnytte.
- Sammenfiltring: At to sammenfiltrede partikler kan endre tilstand helt nøyaktig samtidig, uansett avstand – noe vi forsøker å utnytte blant annet i kryptering og kommunikasjon.
- Kvantetunnelering: Kvantepartikler kan gå gjennom hindre som normalt er ugjennomtrengelige i normal fysikk.
Åpner opp for noe «umulig»
Det er Einsteins relativitetsteori som dikterer at tid og rom kollapser i et sort hulls singularitet – og at ingenting slipper ut av det igjen. Men relativitetsteorien og kvantefysikken er ikke på bølgelengde.
Dermed åpner dette vidunderlige eksentriske settet med kvantefysiske regler for at noe kan slippe ut igjen av det sorte hullet, skriver og hevder den bestselgende forfatteren og fysikeren Carlo Rovelli i vitenskapsmagasinet New Scientist.
Hans arbeidsfelt som forsker og fysiker er såkalt kvantegravitasjon, og han mener at kvantegravitasjonen ikke bare åpner for at masse kan slippe ut av et sort hull – men alt, også tid og rom.
Om det stemmer er det i så fall hvite hull som står bak.
Gjennom tid og rom
Rovelli bruker følgende argument for påstanden sin:
Der klassisk fysikk sier at massen i sentrum av et sort hull vil komprimeres og bli mindre og mindre i størrelse til evig tid, kommer kvantefysikken inn og sier «nope, alt har en grense».
I stedet reagerer denne massen med nær uendelig tetthet på én bestemt måte når den når denne grensen, ifølge Rovello: på samme måte som vi forventer at en ball reagerer når den treffer bakken: Spretter tilbake.
Dette kan dog ikke skje i det sorte hullet. I stedet, hevder Rovello, åpner kvantefysikk for at massen skytes ut igjen i et annet sted i tid og rom: Og det er dette som er et hvitt hull.
Det sorte hullets fremtid
Hvor vil så dette hvite hullet dukke opp? Svaret er enkelt ifølge Rovello: I det sorte hullets fremtid. Han ser for seg en overgang forårsaket av kvanteeffekter som omgjør det sorte hullet til et hvitt et – som så gjør nøyaktig det det sorte hullet har gjort, bare i revers.
Rovelli legger til at ettersom tid relativt, og ettersom tiden går voldsomt mye saktere i sentrum av et sort hull enn utenfor, tar det ekstremt lang tid for et potensielt hvitt hull å oppstå.
Kan løse mysterier
Den italienske fysikeren mener likevel det er to muligheter for at vi allerede har observert hvite hull uten å vite det selv: Det kan finnes noen svært små hvite hull på størrelse med bredden på et menneskehår som stammer fra universets voldsomme begynnelse. Om dette er tilfelle, kan de være en bestanddel i den mystiske mørke materien – og vi har allerede observert mørk materie.
Den andre muligheten er at de er større. Da ville de i så fall ha sendt ut signaler som våre måleinstrumenter kan fange opp. Og også her kan løsningen ligge i et mystisk signal vi allerede har fanget opp: Hurtige radioglimt har helt siden 2006 forbløffet forskere, som ikke vet hva som forårsaker dem.
Løsningen kan altså ligge hos hvite hull – men det er lenge igjen til vi får bekreftet om så er tilfelle – og foreløpig er teorien om hvite hull nettopp kun teori.
Men, som Rovelli påpeker, det er ikke så lenge siden vi sa det samme om sorte hull – og i 2019 kan de første bildene av disse ekstreme objektene ankomme jorden.
Denne saken ble første gang publisert 30/12 2018, og sist oppdatert 30/12 2018.
