Gaură albă

În astrofizică, o gaură albă este o ipotetică inversiune temporală a unei găuri negre. În timp ce o gaură neagră acționează ca un atractor, atrăgând materia care trece de orizontul evenimentului, gaura albă acționează ca o sursă care elimină materie din orizontul evenimentului său. Singura diferență potențială între ele este comportamentul orizontului evenimentului.

Parte a seriei de articole despre
Relativitate generală
${\displaystyle G_{\mu \nu }+\Lambda g_{\mu \nu }={8\pi G \over c^{4}}T_{\mu \nu }}$
Istoric Teste Formulare matematică
Concepte fundamentale Principiul relativității Teoria relativității Sistem de referință Sistem de referință inerțial Principiul echivalenței Echivalență masă–energie Relativitatea restrânsă Geometrie riemanniană
Fenomenologie Gravitoelectromagnetism Gravitație Câmp gravitațional Lentilă gravitațională Undă gravitațională Deplasarea spre roșu Deplasarea spre albastru Dilatarea timpului Dilatare temporală gravitațională Întârzierea Shapiro Potențial gravitațional Compresie gravitațională Colaps gravitațional Orizont de evenimente Singularitate gravitațională Singularitate nudă Gaură neagră Gaură albă Spațiu-timp Spațiu Timp Diagrama Minkowski Spațiu Minkowski Gaură de vierme
Ecuații și teorii Ecuații Ecuațiile lui Einstein Friedmann Mathisson–Papapetrou–Dixon Hamilton–Jacobi–Einstein Formalism ADM BSSN Newman-Penrose Post-Newtonian Teorii avansate Teoria Kaluza–Klein Gravitație cuantică Supergravitație
Soluții Schwarzschild Reissner–Nordström Gödel Kerr Kerr–Newman Kasner Lemaître–Tolman Robertson–Walker Praful lui van Stockum
Oameni de știință Einstein Lorentz Hilbert Poincaré Schwarzschild de Sitter Reissner Nordström Weyl Eddington Friedman Milne Zwicky Lemaître Gödel Wheeler Robertson Bardeen Walker Kerr Chandrasekhar Ehlers Penrose Hawking Raychaudhuri Taylor Hulse van Stockum Taub Newman Yau Thorne alții
v d m

Orizontul evenimentului unei găuri negre poate doar să "atragă" materia, în timp ce cel al găurii albe "refuză" materia, astfel încât aceasta nu trece niciodată. Materia care se apropie la viteza locală apropiată de viteza luminii este împrăștiată și reemisă la moartea găurii albe. Timpul local total necesar unui obiect să cadă până la punctul final unic este același necesar pentru a fi înghițit de o gaură neagră, astfel încât teoria găurii albe nu prezice ce se întâmplă cu materia care cade în gaură. Ignorând emisii clasice imprevizibile ale găurii albe, aceasta este identică cu o gaură neagră pentru un observator extern.

În mecanica cuantică, o gaură neagră emite radiația Hawking, și astfel poate ajunge la echilibru termic prin eliminarea unui gaz de radiație. Datorită faptului că starea de echilibru termic nu variază în cazul inversiunii temporale, Stephen Hawking susține că inversiunea temporală a unei găuri negre în echilibru termic este chiar o gaură neagră în echilibru termal.^[1] Asta implică faptul că găurile negre și găurile albe sunt același obiect. Radiația Hawking provenită dintr-o gaură neagră normală este identificată cu emisiile unei găuri albe,^[2] unde o gaură neagră în spațiu anti-de Sitter este descrisă ca un gaz termal, a cărui inversiune temporală este identică cu sine însăși.

Origine

Găurile albe apar ca parte din soluția vacuum-ului a ecuațiilor de câmp ale lui Einstein, descriind găurile de vierme tip Schwarzschild. Unul din capetele unei astfel de gaură de vierme este o gaură neagră, atrăgând materie, și în cealaltă parte este o gaură albă, emițând materie. În primul rând găurile de vierme tip Schwarzschild nu sunt stabile, iar apoi sunt doar o soluție a ecuațiilor lui Einstein când materia nu interacționează cu gaura. Găurile negre reale se formează prin colapsarea unei stele, iar când materia stelară colapsează în istoria găurii negre, anulează posibilitatea existenței găurii albe^[3].

Entropia unei găuri negre este măsurată în zona orizontului evenimentului în unități Planck, și această zonă conține maximum de entropie. Când un obiect este emis în afara unei găuri albe, zona respectivă a orizontului scade sub nivelul maxim de entropie care poate fi introdusă în acel obiect. Astfel, existența găurilor albe în afara găurilor de vierme este improbabilă, pentru că se pare că încalcă a doua lege a termodinamicii. Totuși o gaură albă poate emite radiația Hawking și poate emite nivele mari de radiație în perioade foarte scurte de timp, permițându-i existența pentru perioade scurte de timp.

Vezi și

• Gaură neagră
• Gaura de vierme
• Timp

Referințe

1. Hawking, S. W. (1976). „Black Holes and Thermodynamics”. Physical Review D. 13: 191–197. doi:10.1103/PhysRevD.13.191. 
2. Klebanov, Igor R. (19 May 2006). „TASI lectures: Introduction to the AdS/CFT correspondence”. hep-th/0009139 v2. Accesat în 29 august 2007.  Verificați datele pentru: |date= (ajutor)
3. „Collapse to a Black Hole”. Arhivat din original la 7 februarie 2023. Accesat în 15 octombrie 2009. 

Legături externe

• Ask an Astronomer: "What is a White Hole?"
• Schwarzschild Wormholes Arhivat în 27 septembrie 2011, la Wayback Machine.
• Schwarzschild Wormhole animation Arhivat în 21 aprilie 1999, la Wayback Machine.
• New Theory: Universe Was Born in a Black Hole
• Shockwave cosmology inside a Black Hole Arhivat în 25 iulie 2008, la Wayback Machine.
• Michio Kaku: Mr Parallel Universe
• End of Black Hole Is Starting of Big Bang - Discussed in Newsgroup in 1999
• End of Black Hole Is Starting of Big Bang - Discussed in Newsgroup in 1999
• Forward to the Future 1:Trapped in Time! Arhivat în 4 martie 2016, la Wayback Machine.
• Forward to the Future 2:Back to the Past, with Interest... Arhivat în 4 martie 2016, la Wayback Machine.