Jak powiązać rosyjskie zabawki z poznawaniem wszechświata? Kluczem miałoby być coś, co naukowcy nazywają nestarami. Takie hipotetyczne obiekty powinny układać się jeden wewnątrz drugiego na podobnej zasadzie, jak ma to miejsce w matrioszkach. O szczegółach tej zadziwiającej koncepcji piszą autorzy publikacji zamieszczonej w Classical and Quantum Gravity.
Czytaj też: Jedna z najsilniejszych eksplozji znanych nauce. Czarna dziura w roli głównej
W oparciu o założenia ogólnej teorii względności opracowanej przez Einsteina naukowcy proponują istnienie gwiazd grawitacyjnych. W takowych ciemna energia miałaby wywierać ujemne ciśnienie, za sprawą którego gwiazdy są chronione przed ich własnymi wewnętrznymi siłami grawitacyjnymi. W świetle najnowszych ustaleń obiekty te miałyby mieć jeszcze jedną, nawet bardziej niezwykłą cechę. Chodzi o możliwość układania ich wewnątrz siebie.
Przejdźmy jednak do początków badań w tej sprawie. W 2001 roku Paweł Mazur i Emil Mottola zaproponowali alternatywę dla czarnych dziur w postaci gwiazd grawitacyjnych. Takowe miałyby mieć gęstość niewiele niższą od czarnych dziur, ale jednocześnie nie posiadać horyzontu zdarzeń. Poza tym miałyby być źródłem ciemnej energii, czyli hipotetycznej formy energii odpowiedzialnej za napędzanie ekspansji wszechświata.
Gwiazdy grawitacyjne i nestary to hipotetyczne obiekty, które miałyby być szalonymi alternatywami dla czarnych dziur
Po tym, jak ogólna teoria względności ujrzała światło dzienne, Karl Schwarzschild opracował pierwsze rozwiązanie jej równań pola. To właśnie na tej podstawie pojawiła się koncepcja czarnej dziury oraz tzw. promienia Schwarzschilda, odnoszącego się między innymi do sytuacji, w której do ucieczki przed przyciąganiem grawitacyjnymi danego ciała potrzebne byłoby przekroczenie prędkości światła (co jest niemożliwe).
W zależności od masy i przyciągania grawitacyjnego danego obiektu, jego promień Schwarzschilda będzie się różnił. Gdyby promień hipotetycznej zapadniętej gwiazdy zmniejszył się poniżej promienia Schwarzschilda, powstałby obiekt o zewnętrznej granicy, po przekroczeniu której uciec nie mogłoby nawet światło. Tak zrodziła się hipotetyczna wiedza na temat czarnych dziur oraz ich horyzontów zdarzeń.
Czytaj też: Pobliskie gwiazdy mieszały w Układzie Słonecznym. To one mogą odpowiadać za gigantyczne zmiany klimatu
W przypadku gwiazd grawitacyjnych miałyby występować niemal nieskończenie cienkie powłoki składające się ze zwykłej materii. Nestary byłyby nieco inne, gdyż układając się niczym matrioszki miałyby zapewniać sobie grubsze powłoki. I choć taka koncepcja wydaje się fizykom bardziej realna, to należy pamiętać, że to wciąż tylko rozważania teoretyczne. Jak na razie nie ma danych obserwacyjnych, które potwierdzałyby istnienie gwiazd grawitacyjnych bądź nestarów, ale sama idea z pewnością wydaje się intrygująca.