Ученые Университета Ватерлоо и Мадридского университета Комплутенсе опровергли существование кугельблицов — черных дыр, которые возникают при высокой концентрации света в одной точке. Результаты исследования опубликованы на сервере препринтов arXiv.
Ранее предполагалось, что кугельблицы могут быть связаны с темной материей и служить источником энергии для космических кораблей. Согласно общей теории относительности, любой вид энергии искривляет пространство-время, и огромная концентрация света в точке пространства может привести к коллапсу. Однако это предсказание сделано без учета квантовых эффектов.
Ученые создали математическую модель, принимая во внимание квантовые эффекты. Согласно этой модели, концентрация света, необходимая для создания кугельблица, должна быть на десятки порядков больше, чем наблюдается в квазарах — самых ярких объектах Вселенной. Однако задолго до того, как подобная концентрация может быть достигнута, начинают возникать определенные квантовые эффекты.
Например, происходит спонтанное создание пар частиц, таких как электрон-позитрон, которые быстро удаляются от области высокой концентрации, забирая с собой энергию. Эти прогнозы основываются на тех же научных принципах, что и позитронно-эмиссионная томография (ПЭТ). В ПЭТ-сканировании электроны и позитроны аннигилируют друг друга, распадаясь на фотонные пары. В случае кугельблица происходит обратный процесс, который предотвращает образование черной дыры из света.
