Δημιούργησαν μαύρη τρύπα στο εργαστήριο για να ελέγξουν την θεωρία του Hawking με αναπάντεχα αποτελέσματα

Ο Stephen Hawking αφιέρωσε όλη του τη ζωή στην επιστήμη, παρά το τεράστιο πρόβλημα υγείας του. Ένα μεγάλο μέρος των μελετών του ήταν στις μαύρες τρύπες, πριν καν τις παρατηρήσουμε στην πραγματικότητα. Μια από τις διάσημες θεωρίες του ήταν πως μια μαύρη τρύπα μπορεί εκπέμπει ηλεκτρομαγνητική ακτινοβολία.

Αν και η ακτινοβολία Hawking, που πήρε το όνομά της από τον διάσημο φυσικό, είναι καλά τεκμηριωμένη και έχει αποδειχθεί μαθηματικά, δεν έχουμε καταφέρει να την παρατηρήσουμε άμεσα, λόγω της τρομερά αδύναμης φύσης της.

Έτσι, μια ομάδα φυσικών από το Πανεπιστήμιο του Άμστερνταμ, κατάφερε να δημιουργήσει μια προσομοίωση στο εργαστήριο, ώστε να εξετάσουν την θεωρία της ακτινοβολίας Hawking. Όμως τους περίμενε μια έκπληξη, καθώς το μυστηριώδες αντικείμενο άρχισε να λάμπει!

Ο σκοπός της δημιουργίας της μαύρης τρύπας και του ορίζοντα γεγονότων, ήταν να μελετήσουν την συμπεριφορά τους σε ένα ασφαλές και πλήρως ελεγχόμενο περιβάλλον. Σαν ορίζοντα γεγονότων ορίζουμε το φυσικό σύνορο, που από αυτό και μετά ο μαύρη τρύπα επηρεάζει ότι το περνά.

Σύμφωνα με τους φυσικούς λοιπόν, η μαύρη τρύπα εμφάνισε μια σπάνια μορφή ακτινοβολίας, που ήταν η ακτινοβολία Hawking. Ο μεγάλος φυσικός Hawking την είχε ανακαλύψει και αποδείξει μαθηματικά, το 1974, 48 χρόνια πριν από το πείραμα!

Η ομάδα ξεκίνησε να αναλύει τις ιδιότητες της ακτινοβολίας Hawking, δημιουργώντας ένα ανάλογο αυτής σε ένα εργαστήριο και έμειναν έκπληκτοι ήταν άρχισε να εκπέμπει μια περίεργη λάμψη.  Η Ακτινοβολία Hawking εμφανίζεται όταν τα σωματίδια δημιουργούνται από διαταραχές στις κβαντικές διακυμάνσεις, οι οποίες προκαλούνται από το σχίσιμο του χωροχρόνου από την μαύρη τρύπα.

Αυτή η ακτινοβολίας εκδηλώνεται σαν μια ορατή λάμψη, η οποία είναι περίεργη καθώς ο ορίζοντας γεγονότων μιας μαύρης τρύπας θα πρέπει να είναι μια περιοχή στην οποία δεν μπορεί να διαφύγει κανένα φως ή ύλη. Για αυτό βέβαια, οι μαύρες τρύπες είναι από τα πιο μυστηριώδη πράγματα στο Σύμπαν!

Πρόκειται για ένα αντικείμενο με τόσο πυκνή ύλη, που σε αυτό το σημείο η βαρυτική δύναμη είναι τόσο μεγάλη, ώστε τίποτα δε μπορεί να διαφύγει από αυτή, ούτε καν το φως! Όταν κάτι περάσει τον ορίζοντα γεγονότων, δεν υπάρχει επιστροφή.

Και όμως στις 16 Σεπτεμβρίου 2023 η γη δονήθηκε για 9 ημέρες! Η αιτία

Η ομάδα των φυσικών πρόσθεσε πως αυτό συνέβη μόνο όταν μέρος της αλυσίδας επεκτεινόταν πέρα από τον ορίζοντα γεγονότων.

Τι σημαίνουν όμως όλα αυτά;

Αυτό μπορεί να υποδηλώνει ότι μια εμπλοκή σωματιδίων που διασχίζουν τον ορίζοντα γεγονότων μπορεί να είναι κρίσιμης σημασίας όταν πρόκειται για τη δημιουργία ακτινοβολίας Hawking.

«Αυτό μπορεί να ανοίξει έναν χώρο για την εξερεύνηση θεμελιωδών κβαντομηχανικών πτυχών παράλληλα με τη βαρύτητα και τους καμπυλωτούς χωροχρόνους σε διάφορες ρυθμίσεις συμπυκνωμένης ύλης», έγραψαν οι ερευνητές στην μελέτη τους που δημοσιεύτηκε από την Physical Review Research.

Η ακτινοβολία Hawking ήταν μόνο θερμική για ένα συγκεκριμένο εύρος «πλάτους», ισχυρίζονται οι επιστήμονες, και εμφανίστηκε μόνο σε προσομοιώσεις που ξεκίνησαν μιμούμενοι ένα «επίπεδο» είδος χωροχρόνου.

Αυτό υποδηλώνει ότι η ακτινοβολία Hawking μπορεί να εκπέμπει θερμική ακτινοβολία μόνο όταν υπάρχει μια αλλαγή στη στρέβλωση του χωροχρόνου λόγω της βαρύτητας.

Όμως, το σημαντικότερο εύρημα αυτού του πειράματος είναι πως η ακτινοβολία Hawking υπάρχει και μάλιστα λάμπει! Αυτό δείχνει το μεγαλείο του Hawking, που μόνο με το μυαλό του και τα μαθηματικά, κατάφερε να βρει τι συμβαίνει σε μια μαύρη τρύπα 48 χρόνια πριν το δούμε σε πειράματα!

Η μελέτη δημοσιεύθηκε στο Physical Review Research.

Ακολουθήστε το Techmaniacs.gr στο Google News για να διαβάζετε πρώτοι όλα τα τεχνολογικά νέα. Ένας ακόμα τρόπος να μαθαίνετε τα πάντα πρώτοι είναι να προσθέσετε το Techmaniacs.gr στον RSS feeder σας χρησιμοποιώντας τον σύνδεσμο: https://techmaniacs.gr/feed/.