Bendroji reliatyvumo teorija – viena iš geriausių idėjų žmonijos istorijoje. Kartu su kvantine mechanika jos yra kertiniai šiuolaikinės fizikos akmenys. Deja, reliatyvumas ir kvantinė mechanika tarpusavyje ne itin „sutaria“. Dėl šios priežasties, fizikai ieško naujų būdų, kaip šias dvi sritis suvienyti.

Norėdami tai padaryti, jie atliko bandymus už šių teorijų veikimo ribų ir, šitaip sulaužydami bendrojo reliatyvumo principus, jie aptiko stebinančių dalykų.

Mokslininkai iš Kembridžo bei Karalienės Marijos universiteto pasinaudodami superkompiuteriu sumodeliavo penkių dimensijų (5D) žiedo formos juodąją skylę ir atrado, kad ji išsivysto į gryną singuliarumą, kas prieštarauja reliatyvumo teorijai. Pagal šį scenarijų, penktoji dimensija yra atsitiktinė papildoma dimensija erdvėje.

Tyrimo rezultatai buvo paskelbti žurnale „Physics Review Letters“.

Juodųjų skylių singuliarumai yra begalinio tankio objektai ir pagal fizikos dėsnius jie gali egzistuoti tik tada, jei yra apsupti įvykių horizonto – paviršiaus, kuris atskiria juos nuo likusios Visatos. Matematiškai „grynas“ singuliarumas mūsų keturių matmenų Visatoje yra neįmanomas.

„Jei singuliarumai lieka paslėpti už įvykių horizonto, jie nesukelia problemų ir priklauso bendrajam reliatyvumui. Kosminė cenzūros hipotezė teigia, kad taip yra visada“, – tvirtina vienas iš tyrimo autorių Kembridžo Taikomoji matematikos ir teorinės fizikos (DAMTP) departamento doktorantas Markus Kunesch.

„Kol galioja kosminės cenzūros hipotezė, galime drąsiai žvelgti už juodosios skylės ribų ir pasiekti šiuolaikinės fizikos užsibrėžtą tikslą – prognozuoti ateitį, pasitelkiant žinias apie Visatos dabartinę padėtį“ – priduria jis.

Manoma, kad kosminė cenzūra palaiko mūsų Visatą, tačiau didžiausias klaustukas yra Visatos laiko ir trijų erdvių dimensijos. Taip pat dar galutinai nesuformuluotos, tačiau nuolat mokslininkų tyrimų taikiklyje atsiduriančios Stygų, Kvantinės Gravitacijos ir Visko teorijos, kurios reikalauja daugiau nei 11 dimensijų. Todėl siekiant sukurti tvirtus pamatus ateities mokslo atradimams, svarbu ištirti mūsų dabartinių teorijų ribas.

„Mes plečiame kompiuterių panaudojimo ribas. Kuo aukštesnėje dimensijoje imituosime Einšteino Kvantinės Gravitacijos teoriją, tuo lengviau bus paspartinti naujus skaičiavimo metodus, – sakė studijos bendraautorius Saran Tunyasuvunakool. – Bet jei kosminė cenzūra negali egzistuoti aukštesnėse dimensijose, tuomet gal verta išsiaiškinti, kodėl tai įmanoma keturių dimensijų Visatoje“.