Kan ett svart hål skapa en ”Big bang”?

Kan tidsdilatationen från gravitationen av ett tillräckligt stort svart hål skapa en ”Big bang” (om man tänker sig att massan tar vägen någonstans eller höjs/sänks i en annan energinivå) utifrån ett svart håls hela liv från början till start i ett enda ögonblick som sedan är ett nytt universum i vårat multiversum?

Frågan ställdes 2020-02-18 av Kasper, 31 år.

För att lättare diskutera gravitationen brukar vi kombinera de tre rumsliga dimensionerna med tiden till en fyrdimensionell rumtid. En oerhört stor massa (till exempel ett svart hål) ger då upphov till en krökning av denna rumtid. Detta leder i sin tur till att vi upplever att tiden går långsammare när vi är nära ett svart hål, jämfört med om vi inte är i närheten av ett svart hål. Gravitationen ger alltså inte upphov till ett plötsligt hopp i tiden, utan bara att tiden upplevs som långsammare eller snabbare beroende på var vi är i relationen till extremt massiva objekt.

”Big bang” är den punkt som ses som universums början, då hela rumtiden skapades genom att från en singularitet börja expandera exponentiellt. Det är alltså inte materia som exploderar, utan snarare rumtiden som expanderar under ”Big bang”. Forskare tror att vid universums början hade universum en mycket hög densitet och hög temperatur innan det började expandera. Svarta hål har en hög densitet, men vad de däremot saknar är en expansion. Detta eftersom vi idag tror att de flesta svarta hål skapas av massiva stjärnor som har kollapsat vilket har en relativt konstant storlek i jämförelse med universums expansion i samband med ”Big bang”. Det är därför väldigt osannolikt att det från ett svart hål kan uppstå ett scenario som liknar ”Big bang” och kan ge upphov till ett nytt universum.

Frågan besvarades av Rebecca Lodin, doktorand vid avdelningen teoretisk fysik, institutionen för fysik och astronomi.