Что, если вся наша Вселенная — не более чем внутреннее пространство гигантской черной дыры? Не метафора, не фантастика, а физически возможная модель. Именно такую гипотезу сегодня обсуждают некоторые учёные — и у них есть основания. Поразительно, но при всех странностях эта идея способна объяснить сразу несколько загадок космологии, над решением которых наука бьётся десятилетиями.
Всё начинается с простого: черная дыра — это область, в которую невозможно вернуться. Гравитация внутри неё настолько сильна, что даже свет не может её покинуть. Граница между "можно выбраться" и "никогда" называется горизонтом событий. А в самом центре — сингулярность: точка, где исчезают привычные нам физические законы, а плотность становится бесконечной.
Существуют разные виды чёрных дыр:
Звёздные, возникшие после гибели массивных звёзд.
Сверхмассивные, скрытые в центрах галактик (включая Млечный Путь).
Первичные, гипотетические и древнейшие, родом из первых секунд после Большого взрыва.
Квантовая механика настаивает: информация не может исчезнуть бесследно. Никогда. Но чёрная дыра, казалось бы, делает невозможное — поглощает объект и его информационный "след", оставляя нас в неведении.
Ситуацию изменил Стивен Хокинг. Он предположил, что чёрные дыры испаряются, испуская особое излучение — излучение Хокинга, — которое может уносить с собой информацию о том, что попало внутрь.
Идея получила развитие: физики Леонард Сасскинд и Герард 'т Хоофт предложили голографический принцип. Суть — всё, что находится внутри объёма, можно "записать" на его поверхности. Иными словами, вся Вселенная может быть гигантской голограммой, а то, что мы наблюдаем, — лишь проекция, нанесённая на некую границу.
Теперь представим: если наша Вселенная расширяется, то в какой-то момент она была сжата до сверхмалого размера и огромной плотности — словно в сингулярности чёрной дыры.
Если рассчитать радиус чёрной дыры, масса которой равна массе наблюдаемой Вселенной, получится число… практически совпадающее с её текущим размером. Совпадение?
На этой основе родились альтернативные космологические модели:
Физики Радж Кумар Патриа и И. Дж. Гуд предположили: наша Вселенная — это внутренность чёрной дыры, образовавшейся в другой, "материнской" Вселенной. Позже польский теоретик Никодем Поплавски развил идею, предположив, что каждая чёрная дыра — это вход в новую вселенную.
В этой гипотезе вещество, сжимаясь в черной дыре, не достигает сингулярности, а совершает "отскок" — и образует новую вселенную.
Здесь Большой взрыв — лишь внутренний процесс в чёрной дыре, вызванный притоком материи. Взрыв — не начало всего, а продолжение чьего-то конца.
Она решает информационный парадокс.
Предлагает альтернативу теории Большого взрыва.
Может объяснить ускоренное расширение Вселенной — без "тёмной энергии".
Никаких прямых доказательств. Пока — только теории.
Теория требует выхода за пределы Стандартной модели и ОТО.
Её невозможно проверить экспериментально — по крайней мере, пока.
Формально — ничего. Мы живём, как жили. Но представьте: возможно, мы — не просто обитатели планеты, вращающейся вокруг звезды. Мы — часть пространства, скрытого внутри иного мира. Быть может, наша Вселенная — всего лишь одна из множества, вложенных друг в друга, как матрёшки. И тогда каждый раз, когда где-то в другой вселенной умирает звезда, в нашей появляется новая реальность.
Уточнения
Чёрная дыра́ — область пространства-времени, гравитационное притяжение которой настолько велико, что покинуть её не могут даже объекты, движущиеся со скоростью света, в том числе кванты самого света.