Umetniška vizija obzorja dogodka črne luknje.
Astrofiziki PFUR so predlagali pristop k poenostavitvi izračunov opazovanih učinkov v bližini črnih lukenj, za katere se matematični aparat Einsteinove klasične teorije relativnosti ne uporablja. Splošna teorija relativnosti pravi, da gibanje kateregakoli masivnega telesa vodi v pojav prostorsko-časovnih valovanj (gravitacijskih valov). Prvič so se lahko registrirali v letu 2015. Gravitacijski valovi so odmev iz sotočja masivnih gravitacijskih objektov, kot so črne luknje. Na teh območjih je gravitacija tako močna, da niti svetloba ne more uiti.
Odkritje gravitacijskih valov je prisililo znanstvenike, da revidirajo stare teorije, ki razlagajo strukturo in značilnosti črnih lukenj, in se lotijo razvoja novih. V nekaterih primerih se je izkazalo, da je Einsteinova enačba napačna. V poskusu razumevanja številnih temeljnih vprašanj (temna snov, temna energija in kvantna gravitacija) je nastalo več generaliziranih teorij.
V pričakovanju novih opazovanj gravitacijskih valov so teoretiki analizirali obstoječe učinke s položaja različnih teorij gravitacije. Hkrati so se pojavile težave, ena od teh je v kompleksnosti izračunov - potrebno je obdelati veliko število podatkov in obsežne numerične integracije. Poleg tega lahko značilnosti različnih delov prostora-časa opišemo z več funkcijami. Črne luknje so elegantne enačbe opisane samo v Einsteinovi teoriji - preprosta je in ima določene simetrične značilnosti. Toda značilnost črnih lukenj zahteva kompleksne enačbe, velike ekipe in superračunalnike. V vsaki enačbi je več članov. Vsak od njih je odgovoren za določen sistemski parameter in je povezan z glavnimi relativno stabilnimi značilnostmi. Ti odnosi so lahko zelo zapleteni, zato se jim strokovnjaki poskušajo izogniti s predpostavkami in približki.
V novem delu so znanstveniki iz RUDN-a pokazali, da je proces reševanja nekaterih ne-Einsteinovih teorij mogoče poenostaviti. Če primerjamo pričakovane in opazovane rezultate, smo ugotovili, da so učinki nekaterih članov, ki izkrivljajo elegantno simetrijo, tako majhni, da jih je mogoče zanemariti. Ko dobimo rezultat, ki opisuje položaj objekta, ga primerjamo s fizičnimi podatki. Če so vrednosti podobne, se poenostavljena enačba šteje za pravilno.
Astrofiziki Univerze RUDN so opisali način reševanja drugega problema. Morda nam manjka prava teorija gravitacije. Torej, ko opisujejo črne luknje, morajo teoretiki uporabiti enačbe, ki upoštevajo parametre vsake posamezne teorije. Vse to zahteva kompleksne izračune, vendar jih bo novi pristop veliko olajšal. Pomembno je razumeti, da se zakoni, ki urejajo črne luknje, razlikujejo od klasične in kvantne fizike. Še vedno pa ni jasno, ali jih pravilno razumemo. Študija črnih lukenj bo razkrila univerzalne vzorce razvoja in napovedala usodo vesolja.
