כדור הארץ עשוי להיות בתוך חור שחור ענק

מחקר מטלטל את עולמם של האסטרופיזיקאים: היקום שלנו אולי לא התחיל עם המפץ הגדול, אלא הוא למעשה תוצאה של "קפיצה קוסמית" מתוך חור שחור ענק.

אם היקום שלנו נמצא למעשה בתוך חור שחור וחורים שחורים אחרים יוצרים יקומים אחרים, אז המציאות שאנו מכירים היא רק חלק קטן מרשת קוסמית אינסופית - צילום: Womanias

השערה נועזת זו הועלתה על ידי צוות מחקר בראשות פרופסור אנריקה גזטנאגה מהמכון למדעי החלל, אוניברסיטת ברצלונה (ספרד). העבודה פורסמה זה עתה ב-Physical Review D, אחד מכתבי העת היוקרתיים ביותר בעולם לפיזיקה.

השערה שנויה במחלוקת: היקום הוא מחזורי, לא יזום

בהתאם לכך, במקום להופיע מכלום כמו מודל המפץ הגדול המסורתי, היקום שלנו הוא תוצאה של מחזור קוסמי ללא התחלה או סוף. באופן ספציפי, היקום הקודם, המכונה "יקום האם", לאחר שעבר שלב התכווצות, לא קרס לחלוטין אלא התאושש עקב אפקט קוונטי, ויצר יקום חדש מתוך חור שחור.

המפתח למודל של גזטנאגה הוא יישום עקרון ההדרה של פאולי, חוק יסודי של מכניקת הקוונטים. עיקרון זה קובע ששני פרמיונים (כגון אלקטרונים, נויטרונים וכו') אינם יכולים להתקיים באותו מצב קוונטי.

משמעות הדבר היא שכאשר יקום האם מתכווץ לצפיפות גבוהה במיוחד, הדחייה הקוונטית בין החלקיקים מונעת ממנו לקרוס לחלוטין לסינגולריות, ובכך לגרום ל"קפיצה" והתפשטות מחודשת, ויוצרים יקום חדש.

בניגוד למודלים תיאורטיים רבים קודמים של היקום שדרשו חלקיקים היפותטיים או שדות כוח שלא הוכחו, המודל של גזטנאגה נמצא כולו במסגרת תורת היחסות הכללית של איינשטיין ופיזיקה קוונטית מקובלת.

חורים שחורים אינם נקודות מתות?

אם השערה זו נכונה, אז חורים שחורים אינם עוד "מקומות שבהם הכל נעלם לנצח", אלא "רחם קוסמי" שבו נולדים יקומים חדשים. משמעות הדבר היא גם שאנחנו, יצורים ביקום הזה, קיימים בתוך חור שחור של יקום האם.

השקפה זו הופכת את ההשקפה הרווחת ארוכת השנים על חורים שחורים והמפץ הגדול. במקום התחלה מוחלטת מסינגולריות, זוהי חוליה בשרשרת האינסופית של לידות מחדש של יקומים עוקבים.

מה שהופך את המודל הזה ליוצא דופן במיוחד הוא יכולת הבדיקה הניסויית שלו. הצוות מבצע כמה תחזיות ספציפיות: ליקום אמורה להיות עקמומיות מרחבית חיובית קטנה מאוד (כלומר, לא שטוחה לחלוטין, כמו במודלים מסורתיים רבים של המפץ הגדול) וקבוע קוסמולוגי קטן אך מדיד.

שני פרמטרים אלה יוכלו להיבחן על ידי משימות חלל עתידיות כמו הלוויין אראקיס וטלסקופ אוקלידס של סוכנות החלל האירופית (ESA). אם מכשירים אלה יאשרו את הפרמטרים שחזו צוותו של גזטנאגה, מודל "יקום החורים השחורים" יהפוך לנקודת מפנה בהיסטוריה של הפיזיקה.

שינויים גדולים באסטרונומיה ובפילוסופיה

אם היקום שלנו נמצא למעשה בתוך חור שחור וחורים שחורים אחרים יוצרים יקומים אחרים, אז המציאות שאנו מכירים היא רק חלק קטן מרשת אינסופית של יקומים.

יותר מאשר רק בעיה פיזיקלית, השערה זו מעלה שאלות פילוסופיות עמוקות: אם היקום הוא סדרה אינסופית של "חיים", מה המשמעות של זמן, מרחב וחיים בתמונה הגדולה יותר? מה מרמזת החזרה הנצחית הזו על השאלה: "מאין באנו, ולאן אנחנו הולכים?"

סיפור מקור היקום עדיין נכתב מדי יום. למרות שנדרשים ראיות נוספות כדי לאשר זאת, המודל של היקום המתאושש מחור שחור הוא צעד יוצא דופן קדימה במסע להבנת היקום.

בעתיד הלא רחוק, מדענים עשויים למצוא את התשובה הסופית: האם המפץ הגדול היה באמת ההתחלה או רק פרק ברומן קוסמי אינסופי?

מין היי

מקור: https://tuoitre.vn/trai-dat-co-the-dang-o-trong-mot-ho-den-vu-tru-cuc-lon-20250609220752867.htm