Juodosios skylės šviesą galbūt iškreipia „ne į tą pusę“

Astronomai savo stebėjimus jau patikslina atsižvelgdami į tai, kaip šviesą iškreipia masyvūs dangaus kūnai, pavyzdžiui, juodosios skylės. Šis reiškinys vadinamas gravitaciniu didinimu. Tačiau Pensilvanijos universiteto matematikas Akhleshas Lakhtakia tyrė, kas būna, jei juodoji skylė sukasi. Tuo atveju šviesa iškreipiama priešinga kryptimi nei teigia įprastinė teorija.

„Astronominiai matavimai, o ypač tie, kurie susiję su juodosiomis skylėmis ir kitais masyviais objektais, turi būti iš naujo įvertinti“, - sakė su A.Lakhtakia dirbęs Edinburgo universiteto (D.Britanija) mokslininkas Tomas Mackay. Mokslininkų darbo rezultatai publikuojami žurnale „Physics Letters A“.

Neigiama refrakcija astronomams yra visiškai nauja sąvoka, tačiau medžiagų moksle ji jau figūruoja keletą pastarųjų metų. Spinduliui kertant dviejų paviršių sąlyčio ribą, jis lūžta tam tikru būdu. Dėl to atrodo, kad į vandenį įmerkta irklo dalis su paviršiumi sudaro mažesnį kampą nei neįmerkta.

Tačiau 2001 metais JAV mokslininkai įrodė, kad tam tikros dirbtinės medžiagos šviesą laužia priešinga kryptimi. Jei vanduo pasižymėtų šia savybe, tai atrodytų, kad į vandenį įmerkta irklo dalis su paviršiumi sudarytų didesnį kampą.

Po šio atradimo mokslininkai suskubo atlikinėti naujus tyrimus. Didžioji jų dalis buvo naujų neigiama refrakcija pasižyminčių medžiagų kūrimas. „Tačiau tai yra tas pats reiškinys“, - pažymi T.Mackay.

Praėjusiais metais abu mokslininkai pademonstravo, kad neigiama refrakcija gali pasireikšti vakuume, jei tos srities gravitacinis laukas pasižymi reikiamomis savybėmis. Dabar jie išsiaiškino, kas atitinka jų nusakytas sąlygas - besisukanti juodoji skylė. Be to, pasak T.Mackay, besisukančios didžiulės žvaigždės šviesą veiktų taip pat.

Tai gali priversti astronomus iš naujo įvertinti kai kuriuos stebėjimus. „Šviesos nuokrypis gali būti reikšmingas“, - sakė T.Mackay. Teoriškai šviesa netgi gali pasisukti 90º kampu, todėl stebima žvaigždė gali būti visiškai kitoje dangaus dalyje. „Kuo toliau yra stebimas objektas, tuo didesnė tikimybė, kad neigiama refrakcija turi įtakos stebėjimo duomenims“, - sakė T.Mackay.

Tačiau kai kurie mokslininkai abejoja neigiamos refrakcijos įtaka realiems matavimams. Teorinės astrofizikos specialistas Matthias Bartelmannas iš Heidelbergo universiteto (Vokietija) T.Mackay‘aus ir A.Lakhtakia darbą pavadino labai įdomiu. „Tačiau abejoju jo reikšme astronomijai“, - sakė M.Bartelmannas. Jo teigimu, neigiamos refrakcijos poveikis apsiribos nedideliais erdvės regionais, nes jis gali pasireikšti tik ten, kur gravitacinis laukas yra labai stiprus.

Visgi šis reiškinys gali būti panaudotas kitu būdu. Astronomai teoretikai dabar ginčijasi ar kosmologinė konstanta – vienas iš pagrindinių skaičių lygtyse, nusakančios visatos evoliuciją ir augimą – yra teigiamas ar neigiamas dydis. T.Mackay teigimu, neigiama refrakcija įmanoma tik tuo atveju, jei konstanta yra teigiama, todėl eksperimentinis neigiamos refrakcijos verifikavimas galėtų padėti išspręsti šį ginčą.