Πρόσφατη έρευνα υποδηλώνει ότι οι μαύρες τρύπες από ένα προηγούμενο σύμπαν μπορεί να έχουν αφήσει ανιχνεύσιμα αποτυπώματα στο κοσμικό υπόβαθρο μικροκυμάτων (CMB) του δικού μας σύμπαντος.
Αυτή η ιδέα βασίζεται σε μια συναρπαστική θεωρία που ονομάζεται «σύμμορφη κυκλική κοσμολογία» (CCC), την οποία προτάθηκε από τον Sir Roger Penrose και την ομάδα του. Σύμφωνα με το CCC, το σύμπαν θα μπορούσε να υποστεί ατελείωτους κύκλους διαστολής και συμπίεσης. Ενώ τα περισσότερα ίχνη προηγούμενων συμπάντων θα εξαφανίζονταν, ορισμένα υπολειμματικά σήματα – όπως η ενέργεια που εκπέμπεται από τις μαύρες τρύπες – θα μπορούσαν να επιβιώσουν και να επανεμφανιστούν σε επόμενους κύκλους.
Τα Σημεία Hawking και η Σημασία τους
Η βάση αυτής της υπόθεσης βασίζεται σε θεωρητικές κηλίδες στο CMB, γνωστές ως «σημεία Hawking», που πήραν το όνομά τους από τον φυσικό Stephen Hawking, ο οποίος πρότεινε ότι οι μαύρες τρύπες εκπέμπουν αμυδρή ακτινοβολία, που τώρα ονομάζεται ακτινοβολία Hawking. Σε τεράστια χρονικά διαστήματα, οι μαύρες τρύπες θα εξατμίζονταν εντελώς, και το CCC διατυπώνει τη θεωρία ότι η ακτινοβολία από αυτές τις εξατμισμένες μαύρες τρύπες θα μπορούσε να αφήσει πίσω της κυκλικά αποτυπώματα – σημεία Hawking – στον χάρτη του CMB.
Ο Roger Penrose και οι συνάδελφοί του ισχυρίζονται ότι έχουν εντοπίσει τέτοια σημεία και υποδηλώνουν ότι αυτά μπορεί να προσφέρουν έμμεσες αποδείξεις για προηγούμενα σύμπαντα. Προτείνουν ότι τα σημεία Hawking θα μπορούσαν να εμφανίζονται ως φωτεινοί κύκλοι στην ακτινοβολία Hawking, με την ακτινοβολία να συγκεντρώνεται λόγω της τεράστιας συμπίεσης που ακολουθεί το «τέλος» κάθε σύμπαντος. Αναλύοντας αυτές τις κυκλικές περιοχές στον χάρτη της CMB, οι ερευνητές ελπίζουν να εντοπίσουν κοσμικά γεγονότα που συνέβησαν πολύ πριν από την έναρξη του τρέχοντος σύμπαντός μας, υποδηλώνοντας μια διαδικασία κοσμικής ανακύκλωσης.
Προκλήσεις για τη Θεωρία
Η θεωρία του CCC έρχεται σε αντίθεση με τα ευρέως αποδεκτά μοντέλα της εξέλιξης του σύμπαντος. Οι περισσότεροι κοσμολόγοι υποστηρίζουν την άποψη ότι το σύμπαν διαστέλλεται συνεχώς με επιταχυνόμενο ρυθμό, καθιστώντας μια μελλοντική «Μεγάλη Σύνθλιψη» ή εκ νέου κατάρρευση εξαιρετικά απίθανη. Αυτό το μοντέλο διαστολής, γνωστό ως κοσμικός πληθωρισμός, έχει ισχυρή υποστήριξη από παρατηρούμενα δεδομένα και δεν απαιτεί ένα κυκλικό σύμπαν. Επιπλέον, προς το παρόν δεν υπάρχουν άμεσα παρατηρησιακά στοιχεία για την ακτινοβολία Hawking, πόσο μάλλον για τα σημεία Hawking, πράγμα που σημαίνει ότι η απόδειξη του CCC παραμένει δύσκολη.
Η ομάδα του Penrose σημειώνει ότι το BICEP2, ένα ερευνητικό έργο αφιερωμένο στη χαρτογράφηση της CMB, μπορεί να έχει ήδη εντοπίσει τουλάχιστον ένα πιθανό σημείο Hawking. Αν και αρχικά θεωρήθηκε ότι προκαλείται από διαστρική σκόνη ή βαρυτικά κύματα, αυτά τα σημεία μπορεί να ταιριάζουν με το προβλεπόμενο μοτίβο που περιγράφεται από το CCC. Ωστόσο, παραμένει αμφιλεγόμενο. Οι ανωμαλίες της CMB θα μπορούσαν να έχουν εναλλακτικές εξηγήσεις και είναι απαραίτητη περαιτέρω έρευνα για την επαλήθευση ή την αντίκρουση των ισχυρισμών του CCC.
Μελλοντικές επιπτώσεις
Οι επιπτώσεις των σημείων CCC και Hawking θα αναδιαμόρφωναν την κατανόησή μας για την κοσμολογία, εάν επαληθευτούν. Θα υπονοούσαν ένα μοντέλο «ανακύκλωσης» του σύμπαντος, όπου το τέλος ενός κοσμικού κύκλου πυροδοτεί την αρχή ενός άλλου. Αν και εικασίες, το CCC θα μπορούσε να εμβαθύνει την κατανόησή μας για την ακτινοβολία των μαύρων τρυπών και την προέλευση του ίδιου του σύμπαντος.
Μέχρι να συγκεντρωθούν περισσότερα στοιχεία, το CCC παραμένει μια ενδιαφέρουσα αλλά αναπόδεικτη θεωρία, που απαιτεί ουσιαστική εμπειρική επικύρωση πριν μπορέσει να αμφισβητήσει σημαντικά το επικρατούν μοντέλο της Μεγάλης Έκρηξης ενός μοναδικού σύμπαντος. Παρ’ όλα αυτά, προσφέρει μια νέα προοπτική για την πιθανή μακροζωία του σύμπαντος και τα κρυμμένα αποτυπώματα των συμπάντων του παρελθόντος.