Предложено новое решение уравнений Эйнштейна, объединяющее вращающуюся чёрную дыру Керра и космологию Фридмана–Леметра–Робертсона–Уокера. Эта метрика сводится к решению Керра–де Ситтера в пределе и описывает расширение Вселенной как снаружи, так и внутри чёрной дыры. Модель предсказывает, что с космическим расширением эргосфера (область, где вращение затягивает пространство) и горизонт событий сжимаются относительно неподвижного космического фона. Интересно, что эргосфера постепенно исчезает — будто гигантская центрифуга замедляется из-за растяжения самой ткани реальности.
Надувной матрас растягивают, а на нём крутится водяная воронка. Воронка при растяжении стягивается — её размер относительно всей поверхности уменьшается. Точно так же ведёт себя вращающаяся чёрная дыра в расширяющейся Вселенной: её горизонт событий (граница безвозвратного падения) и эргосфера (закрученная область пространства) постепенно сжимаются, хотя масса остаётся прежней.
Впервые физики математически объединили описание вращающейся дыры с моделью расширяющегося космоса, созданной Фридманом и Леметром. Раньше это удавалось только для неподвижных дыр. Неожиданный итог: тёмная энергия, обнаруженная Адамом Риссом, безразлична к бешеному вращению — она продолжает растягивать пространство-время, не замечая вихря. Словно растяжение матраса не зависит от того, крутится на нём вода или нет.
🎯 Сжимающийся горизонт событий работает как заплатка на надувном матрасе: при растяжении ткани она стягивается, но нитка остаётся целой.
🎬 Фантасты воображают чёрные дыры порталами, но в этой работе они — лишь послушные объекты, уменьшающиеся в разбухающем космосе.