Όταν οι φιλόσοφοι αναρωτιούνται: Τι ακριβώς είναι μια μαύρη τρύπα;

Τι είναι μια μαύρη τρύπα, μια μελανή οπή; Σε άρθρο που μόλις πριν μερικές ημέρες έκανε την εμφάνισή του στο περιοδικό Nature Astronomy, ο φιλόσοφος Erik Curiel δείχνει ότι οι φυσικοί χρησιμοποιούν διαφορετικούς ορισμούς της έννοιας, οι οποίοι εξαρτώνται από τα ιδιαίτερα πεδία που τους ενδιαφέρουν.
Μια μαύρη τρύπα συμβατικά θεωρείται ως ένα αστρονομικό αντικείμενο που αμετάκλητα καταναλώνει όλη την ύλη και την ενέργεια η οποία θα βρεθεί στη σφαίρα επιρροής της. Φυσικά, μια μαύρη τρύπα ορίζεται από την παρουσία μιας μοναδικότητας, δηλαδή, μιας περιοχής του διαστήματος, που οριοθετείται από έναν «ορίζοντα γεγονότων», μέσα στον οποίο η πυκνότητα της μάζας/ενέργειας γίνεται άπειρη και οι νόμοι της φυσικής που καλά ισχύουν σε κανονικές συνθήκες δεν εφαρμόζονται πλέον. Ωστόσο, όπως δείχνει το άρθρο στο τεύχος του Ιανουαρίου του περιοδικού Nature Astronomy, ένας ακριβής και συμπεφωνημένος ορισμός αυτής της «μοναδικής» κατάστασης αποδεικνύεται ότι είναι απογοητευτικά άπιαστος. Ο συγγραφέας του, Dr. Erik Curiel του Κέντρου Μαθηματικής Φιλοσοφίας του Μονάχου στο LMU(Ludwig Maximilian University) συνοψίζει το πρόβλημα ως εξής: «Οι ιδιότητες των μελανών οπών είναι το αντικείμενο των ερευνών στην περιοχή των υποτομέων της φυσικής – στην οπτική φυσική, στην κβαντική φυσική και βέβαια στην αστροφυσική. Όμως κάθε μια από αυτές τις ειδικότητες προσεγγίζει το πρόβλημα με το δικό της ειδικό σύνολο θεωρητικών εννοιών».
Ο Erik Curiel σπούδασε φιλοσοφία όπως επίσης και θεωρητική φυσική στο Πανεπιστήμιο του Harvard και στο Πανεπιστήμιο του Σικάγο και ο κύριος στόχος της τρέχουσας έρευνάς του είναι να αναπτύξει μια ακριβή φιλοσοφική περιγραφή ορισμένων αινιγματικών πτυχών της σύγχρονης φυσικής. «Φαινόμενα όπως οι μαύρες τρύπες ανήκουν σε μια περιοχή που είναι απρόσιτη σε παρατήρηση και πείραμα. Το έργο που βασίζεται στην υπόθεση ότι οι μαύρες τρύπες έτσι υπάρχουν εμπεριέχει ένα επίπεδο εικασίας που είναι ασυνήθιστο ακόμη και για το πεδίο της θεωρητικής φυσικής». Ωστόσο, η δυσκολία αυτή είναι που κάνει τη φυσική προσέγγιση της φύσης των μελανών οπών τόσο ενδιαφέρουσα από φιλοσοφικής σκοπιάς. «Η φυσική προσέγγιση στις μαύρες τρύπες είναι η ίδια άρρηκτα συνδεδεμένη με φιλοσοφικά θέματα που σχετίζονται με οντολογικές, μεταφυσικές και μεθοδολογικές θεωρήσεις», αναφέρει ο Curiel.
Κατά τη διάρκεια της προετοιμασίας της φιλοσοφικής ανάλυσης της έννοιας της μαύρης τρύπας για το Nature Astronomy, ο συγγραφέας μίλησε με φυσικούς που εμπλέκονταν σε μια ευρεία περιοχή ερευνητικών πεδίων. Κατά την πρόοδο αυτών των συζητήσεων, του δόθηκαν αρκετοί διαφορετικοί ορισμοί της μαύρης τρύπας. Είναι σημαντικό, ωστόσο, ότι ο καθένας χρησιμοποιήθηκε με έναν τρόπο με εσωτερική συνέπεια μέσα στο πλαίσιο του ιδιαίτερου τομέα που ασχολούνταν ο κάθε επιστήμονας. Ο Curiel ο ίδιος περιγράφει αυτούς τις συζητήσεις ως «απροσδόκητες» και «αποκαλυπτικές».
Για τον αστροφυσικό Avi Loeb, «μια μαύρη τρύπα είναι η απόλυτη φυλακή: όταν μπεις ποτέ δεν μπορείς να φύγεις». Από την άλλη μεριά, ο θεωρητικός φυσικός Domenico Giulini θεωρεί ως «εννοιολογικά προβληματικό να σκεφτόμαστε τις μαύρες τρύπες ως αντικείμενα στο διάστημα, πράγματα που μπορούν να κινηθούν και να ωθούνται». Αυτό που ο ίδιος ο Curielαποκόμισε είναι ότι η μεγάλη ποικιλία των ορισμών των μελανών οπών είναι ένα θετικό σημάδι, καθώς επιτρέπει τους φυσικούς να προσεγγίσουν το φαινόμενο από μια πληθώρα φυσικών προοπτικών. Ωστόσο, για να γίνει παραγωγική η χρήση αυτής της ποικιλίας απόψεων, θα είναι σημαντικό να καλλιεργηθεί μια μεγαλύτερη επίγνωση των διαφορών που επικρατούν μεταξύ τους.

Πηγή: Ludwig Maximilian University  egno.gr

Περισσότερα στη δημοσίευση: The many definitions of a black hole. Nature Astronomy.