Οι μαύρες τρύπες θεωρούνται τα πιο ακραία αντικείμενα στο σύμπαν. Η βαρύτητά τους είναι τόσο ισχυρή που τίποτα δεν μπορεί να ξεφύγει από αυτές, ούτε καν το φως. Όμως σύμφωνα με ορισμένες θεωρίες της φυσικής, το πραγματικά τρομακτικό δεν είναι μόνο το ότι σε καταπίνουν για πάντα, αλλά το τι μπορεί να συμβαίνει βαθιά στο εσωτερικό τους.
Αν κάποιος έπεφτε μέσα σε μια μαύρη τρύπα, το πρώτο πράγμα που θα αντιμετώπιζε θα ήταν η λεγόμενη «σπαγγετιοποίηση». Η βαρύτητα τραβά πολύ πιο έντονα το μέρος του σώματος που βρίσκεται πιο κοντά στο κέντρο της μαύρης τρύπας απ’ ό,τι το πιο μακρινό μέρος, με αποτέλεσμα το σώμα να τεντώνεται σαν μακαρόνι πριν διαλυθεί τελείως.
Ας υποθέσουμε όμως ότι, με κάποιον αδύνατο τρόπο, κάποιος καταφέρνει να προστατευτεί από αυτό το φαινόμενο, ίσως με μια φουτουριστική στολή που τον κρατά ενωμένο. Καθώς περνά τον ορίζοντα γεγονότων, το σημείο χωρίς επιστροφή, γύρω του υπάρχει μόνο σκοτάδι και λωρίδες φωτός που πέφτουν προς τη μοναδικότητα στο κέντρο της μαύρης τρύπας. Αυτές οι λωρίδες φωτός κινούνται σχεδόν με την ταχύτητα του φωτός και κανονικά θα κατέστρεφαν κάθε μόριο του σώματος.
Μέχρι εδώ τα πράγματα είναι ήδη ακραία. Αλλά σύμφωνα με ορισμένα μοντέλα της γενικής σχετικότητας, σε ορισμένες μαύρες τρύπες υπάρχει και ένα δεύτερο όριο, ακόμη πιο παράξενο από τον ορίζοντα γεγονότων. Ονομάζεται ορίζοντας Cauchy.
Αυτός ο δεύτερος ορίζοντας θεωρείται πιθανός σε μαύρες τρύπες που περιστρέφονται και έχουν ηλεκτρικό φορτίο. Η περιστροφή θεωρείται πολύ πιθανό να υπάρχει στις πραγματικές μαύρες τρύπες του σύμπαντος, ενώ το ηλεκτρικό φορτίο θεωρείται μάλλον απίθανο, επειδή μια μαύρη τρύπα θα αποφόρτιζε γρήγορα το φορτίο της στο περιβάλλον γύρω της.
Το πραγματικά παράξενο είναι τι συμβαίνει μετά τον ορίζοντα Cauchy.
Στην καθημερινή ζωή μπορούμε να κινηθούμε προς οποιαδήποτε κατεύθυνση στον χώρο, αλλά μόνο προς μία κατεύθυνση στον χρόνο: προς το μέλλον. Μέσα όμως σε μια μαύρη τρύπα, μετά τον ορίζοντα γεγονότων, αυτά μοιάζουν να αλλάζουν. Η πορεία προς το κέντρο γίνεται αναπόφευκτη, ενώ ο χρόνος παύει να λειτουργεί όπως τον γνωρίζουμε.
Ένας εξωτερικός παρατηρητής, λόγω της χρονικής διαστολής που προβλέπει η γενική σχετικότητα, θα έβλεπε κάποιον «παγωμένο» στην άκρη της μαύρης τρύπας. Για τον άνθρωπο που πέφτει μέσα, όμως, ο χρόνος θα συνέχιζε να κυλά φυσιολογικά.
Μέχρι να περάσει τον ορίζοντα Cauchy.
Σύμφωνα με τη θεωρία, πέρα από αυτό το σημείο μπορεί να υπάρχουν οι λεγόμενες «κλειστές χρονοειδείς καμπύλες». Πρόκειται για χρονικούς βρόχους όπου, θεωρητικά, ταξιδεύοντας προς το μέλλον μπορείς να επιστρέψεις στο παρελθόν και μετά ξανά στο παρόν.
Οι φυσικοί συχνά παρομοιάζουν αυτές τις καμπύλες με μια λωρίδα του Μέμπιους, μόνο που αντί να λυγίζει ο χώρος, λυγίζει ο χρόνος.
Και εδώ αρχίζει να καταρρέει η ίδια η έννοια της αιτιότητας.
Στον κόσμο που γνωρίζουμε, κάθε αποτέλεσμα έχει μια αιτία. Αν πετάξεις μια πέτρα, γνωρίζεις ότι θα κινηθεί επειδή εσύ την πέταξες. Αν γνωρίζεις τη μάζα της, το σχήμα της και όλες τις δυνάμεις που δρουν πάνω της, μπορείς να υπολογίσεις πού θα καταλήξει. Αυτή η προβλεψιμότητα είναι θεμέλιο ολόκληρης της κλασικής φυσικής.
Ακόμη και η κβαντομηχανική, παρότι εισάγει τυχαιότητα στα πολύ μικρά σωματίδια, δεν καταστρέφει εντελώς αυτή τη λογική σε ανθρώπινη κλίμακα.
Όμως μέσα σε μια περιοχή γεμάτη κλειστές χρονοειδείς καμπύλες, τίποτα δεν θα ήταν προβλέψιμο. Μια πέτρα θα μπορούσε θεωρητικά να χτυπήσει κάποιον στο πίσω μέρος του κεφαλιού πριν καν πεταχτεί. Ή να μετατραπεί σε κάτι τελείως διαφορετικό χωρίς καμία λογική εξήγηση.
Το παρελθόν δεν θα οδηγούσε απαραίτητα στο μέλλον. Θα μπορούσε να συμβαίνει και το αντίστροφο.
Οι φυσικοί θεωρούν ότι μια τέτοια περιοχή θα ήταν τόσο χαοτική, ώστε κανείς δεν θα μπορούσε να προβλέψει τι θα συμβεί το επόμενο δευτερόλεπτο, ακόμη κι αν είχε όλες τις πληροφορίες για το σύστημα.
Το ερώτημα είναι πώς μπορούν όλα αυτά να συμβαδίζουν με τη φυσική όπως την κατανοούμε.
Εδώ εμφανίζεται η θεωρία της «κοσμικής λογοκρισίας». Σύμφωνα με αυτήν, κάθε σημείο όπου οι νόμοι της φυσικής καταρρέουν, όπως η μοναδικότητα στο κέντρο μιας μαύρης τρύπας, πρέπει να παραμένει κρυμμένο από το υπόλοιπο σύμπαν. Με αυτόν τον τρόπο διατηρείται η προβλεψιμότητα της φυσικής.
Στην περίπτωση των χρονικών βρόχων, υπάρχει μια παρόμοια ιδέα που ονομάζεται «χρονολογική λογοκρισία». Με απλά λόγια, ακόμη κι αν τέτοιες περιοχές υπάρχουν, τίποτα δεν μπορεί να βγει από εκεί για να μεταφέρει το χάος στον υπόλοιπο κόσμο.
Το πρόβλημα είναι ότι όλα αυτά είναι σχεδόν αδύνατο να δοκιμαστούν πειραματικά.
Οι επιστήμονες μπορούν να μελετήσουν αν οι μαύρες τρύπες περιστρέφονται, και οι παρατηρήσεις του Event Horizon Telescope έχουν ήδη δείξει ότι πολλές πράγματι περιστρέφονται. Μπορούν επίσης να εξετάσουν αν διαθέτουν ηλεκτρικό φορτίο.
Αυτό που δεν μπορούν να κάνουν είναι να δουν τι υπάρχει μέσα τους.
Οι περισσότεροι υπολογισμοί μάλιστα δείχνουν ότι οι ορίζοντες Cauchy πιθανότατα είναι ασταθείς. Ακόμη και η παραμικρή διαταραχή θα μπορούσε να προκαλέσει την κατάρρευσή τους και να δημιουργήσει μια εκτεταμένη μοναδικότητα.
Σε ένα τέτοιο σενάριο, οποιοσδήποτε πλησίαζε τον ορίζοντα θα δεχόταν άπειρη ενεργειακή πυκνότητα, ουσιαστικά μια καταστροφική έκρηξη ενέργειας που τίποτα δεν θα μπορούσε να αντέξει.
Κάπως έτσι, το μόνο πράγμα πιο επικίνδυνο από το να περάσει κάποιος τον ορίζοντα Cauchy ίσως να είναι το να μη φτάσει ποτέ πέρα από αυτόν.
Με πληροφορίες από Newscientist / Handwiki / Mdpi / Researchportal / Collaborate.princeton
