تتنبأ نظرية الأغشية بأن توتر الأبعاد الخفية يؤثر على الثقوب السوداء في التجمعات الكثيفة. عند نمذجة المحيط كعنقود أينشتاين متباين الخواص، اكتشف الفيزيائيون أن التوتر المحدود يضعف الجاذبية ويمنع تشكل الأفق. يبلغ التأثير ذروته للثقوب الأخف من الشمس ويتوافق مع أرصاد النجوم النيوترونية. ومن المثير للاهتمام أن ظل الثقب الأسود يكبر بينما يتقلص نصف قطر حلقة أينشتاين، ليكونا معاً أداةً لقياس توتر الغشاء.
يتصرف كوننا كغشاء مرن مشدود: الأجسام الضخمة تثقله، مما يسبب انحناء الزمكان — أي الجاذبية. في نظرية العالم على الغشاء، يُضاف بعد خفي، ويصبح هذا الغشاء مجرد سطح في فضاء متعدد الأبعاد. يحدد توتر الغشاء مدى تثقل الغشاء: كلما كان التوتر أضعف، كانت الجاذبية أضعف.
درس العلماء كيف يؤثر ذلك على الثقوب السوداء من نوع شفارتسشيلد، المحاطة بسحابة كثيفة من الجسيمات. بالنسبة للثقوب الخفيفة (أقل من كتلة نجم)، فإن الجاذبية الضعيفة قد لا تشكل أفقاً — أي الحد الذي لا يمكن لأي شيء الإفلات منه. تُستمد القيود على توتر الغشاء من أرصاد النجوم النيوترونية.
تأثير غير متوقع: ظل الثقب الأسود يكبر، بينما تنكمش حلقة أينشتاين — الطوق الضوئي المحيط به. قياس هذين المتغيرين قد يكشف وجود أبعاد إضافية.
🎯 إذا اختفى توتر الغشاء، لأصبح كوننا مسطحاً تماماً وبلا جاذبية.
🎬 في فيلم «إنترستيلر»، تعيش كائنات فائقة التطور في أبعاد خمسة — وهذا يشبه فكرة الغشاء من النظريات العلمية.