Gravacsillag: egy új csillaghalál-forgatókönyv
A hatalmas csillagok életük során nukleáris fúzió révén energiát bocsátanak ki, azonban egy idő után elfogy az üzemanyaguk. Ilyenkor a sugárnyomás már nem tud ellenállni a gravitációnak, a csillag saját tömegének súlya alatt kezd összeomlani. A fizika jelenlegi ismeretei szerint ezt a folyamatot semmi sem állíthatja meg, amíg a teljes tömeg egyetlen, végtelenül sűrű pontba, azaz szingularitásba tömörül.
Azonban a fekete lyukak elmélete rengeteg megválaszolatlan kérdést vet fel. Hogyan préselődhet össze több milliárd Nap tömege egy végtelenül kicsi térfogatba? Hogyan lehetséges, hogy a téridő ilyen módon végtelenül elgörbül?
A gravacsillagok és a sötét energia szerepe
Ezek a kérdések vezették arra a kutatókat, hogy alternatív elméleteket is megfontoljanak. Az egyik ilyen feltételezés szerint az eddig fekete lyuknak hitt objektumok valójában gravacsillagok lehetnek. Ezek majdnem ugyanolyan sűrűek és nehezek, de nincs bennük sem szingularitás, sem eseményhorizont, viszont sötét energia tölti ki a belsejüket, amely ellennyomást fejt ki, és gátolja a teljes összeomlást.
A gravacsillag gondolata sok fizikus számára vonzó, mert elkerüli a fekete lyukakhoz kötődő elméleti problémákat. A nagy kérdés azonban eddig az volt, hogy miként keletkezhetnek ilyen objektumok.
Új elmélet: univerzum születik a csillagban
Daniel Jampolski és Luciano Rezzolla elméleti fizikusok most elsőként mutatnak be dinamikus megoldást arra, hogyan jöhetnek létre gravacsillagok egy csillag összeomlása során. Kutatásuk szerint az összeomlás akár egy miniatűr univerzum megszületését is kiválthatja – ez a parányi világ, a sötét energia által hajtva, elkezd tágulni, ami megakadályozza az anyag további összehúzódását.
Az így létrejövő egyensúlyban a csillag anyagának összeomlása megáll, miközben belül egy új világ fúvódik fel; ez adja a gravacsillag stabilitását. Ezzel a megoldással először adtak választ arra a kérdésre, amely negyed évszázada foglalkoztatja a szakértőket: hogyan alakulhatnak ki gravacsillagok?
Új fizika küszöbén
Jampolski kiemeli, hogy az ősrobbanás-szerű folyamat csak akkor játszódhat le a csillag belsejében, amikor az anyag már extrém sűrűre préselődött; ekkor jelenhetnek meg teljesen új fizikai jelenségek is. Luciano Rezzolla hozzáteszi: attól, hogy új lehetőségeket keresünk, még nem kell szkeptikusnak lenni a fekete lyukakkal szemben, de a tudományos kíváncsiság továbbra is indokolja a kevésbé ismert, akár egzotikus magyarázatok vizsgálatát. Az asztrofizika története többször bizonyította, hogy az újszerű ötletek előbb-utóbb a tudomány főáramába kerülhetnek.
