plads

Stephen Hawking havde ret: sorte huller kan fordampe

20. århundredes mest berømte videnskabsmand Stephen Hawking i1974 lavede en af ​​sine mest usædvanlige forudsigelser: sorte huller er i stand til at fordampe helt. I næsten 50 år har videnskabsmandens teori kun været en ubekræftet hypotese. Nylige studier antyder imidlertid, at versionen af ​​den berømte forsker kunne være sand, og at de mest mystiske genstande i universet faktisk kan fordampe.

Sorte huller ser ikke ud til at vare evigt

Hvad er et sort hul?

Et sort hul er en kæmpe tragttiltrækker absolut alt, hvad der mødes på hendes måde. Tiltrækningskraften for dette usynlige objekt er så stor, at selv lys ikke er i stand til at forlade den forfærdelige omfavnelse af dette kosmiske monster.

Ifølge Stephen Hawkings teori gør sorte huller det ikkeer helt "sorte", men udsender i stedet faktisk partikler. Hawking troede, at denne stråling kunne absorbere så meget energi og masse fra sorte huller, at den endda kunne få dem til at forsvinde. På trods af det faktum, at Hawkings teori længe har været betragtet som absolut ikke-beviselig, har moderne forskning været i stand til at vise, at det er for tidligt for os at drage sådanne forhastede konklusioner.

Du er måske interesseret: Det sorte hul i midten af ​​vores galakse har øget dens lysstyrke med 75 gange på få timer

Men for nylig kunne fysikere findeHawkings undvigende stråling og gengiver den endda på hans laboratorium. Selvom den modtagne stråling var for svag til at blive opdaget i rummet af vores moderne instrumenter, var fysikere i stand til at se denne stråling i en analog af et sort hul, som forskere var i stand til at skabe under laboratoriebetingelser.

Hvad er antimateriale?

Sorte huller er så kraftigetyngdekraft, at selv den mindste lyspartikel - en foton, der bevæger sig med lysets hastighed, ikke kan undslippe fra dette rummonsterets koblinger. Selvom vakuumet normalt betragtes som tomt, viser kvantemekanikens usikkerhed, at vakuumet er fyldt med visse virtuelle partikler, der kan danne et så eksotisk stof som antimateriale. Antimaterielle partikler har den samme masse som deres materialestandarder, men adskiller sig i den modsatte elektriske ladning.

Dette er interessant: Det sorte hul i midten af ​​vores galakse har øget sin lysstyrke 75 gange på få timer

Man troede, at det umiddelbart efter udseendet af et par af sådannehypotetiske partikler, de smelter straks sammen. Men som det viste sig, ved siden af ​​det sorte hul, tvinger de ekstreme tyngdekræfter ikke partiklerne til at ødelægge gensidigt, men strækker dem i modsatte retninger, idet en af ​​partiklerne optages af det sorte hul, og den anden flyver langt ud i rummet. En partikel, der absorberes som et resultat af en sådan proces, har negativ energi, som interagerer med et sort hul og reducerer dens energi og masse. Hvis et sort hul korrekt kan spise med sådanne virtuelle partikler, vil det opgive så meget energi, at det sorte monster til sidst vil fordampe.

Er det muligt at skabe et sort hul i laboratoriet?

For at genskabe den analoge af et sort hul iIsrael Institute of Technology's laboratorier, fysiker Jeff Steinhauer og hans kolleger brugte ekstrem kold gas kaldet Bose-Einstein kondensat. Videnskabsmænd besluttede at bruge dette stof for at simulere begivenhedshorisonten - en slags grænse inde i et sort hul, over hvilket intet kan undslippe. I den strømme strøm af denne gas placerede de en virtuel barriere og skabte en slags "vandfald" af gas; når gas strømte gennem et kunstigt vandfald, omdannede den potentiel energi til kinetisk, som et resultat begyndte den at bevæge sig hurtigere end lydhastigheden.

Det første kunstige sorte hul blev skabt i Israel

I stedet for materie og antimaterie, hvilketinteragerer med en lignende proces i rummet, forskerne brugte et par kvante lydbølger eller fononer. På den ene side var lydbølgen i stand til at bevæge sig mod gasstrømmen og bevæge sig væk fra vandfaldet, mens fononen på den hurtige side ikke kunne gøre dette, da det blev fanget af et simuleret "sort hul" fra supersonisk gas.

Resultatet af eksperimentet viste, at teorienStephen Hawking kaster virkelig lys over mysteriet med sorte huller: den gradvise absorption af Hawking-partikler ved sorte huller fører til spredning af galaktiske monstre.

Således er det ideen om det mest genialeen videnskabsmand fra det 20. århundrede vil være i stand til at hjælpe folk med at temme en gang den kolossale energi fra universets mest utrolige genstande, hvilket gør den menneskelige race til de virkelige erobrere af galaksen. Og lad os nu tale om dette i vores Telegram-chat.