Είναι όλα κατασκευασμένα από μίνι μαύρες τρύπες;

Pin
Send
Share
Send

Το 1971 ο φυσικός Stephen Hawking πρότεινε ότι μπορεί να υπάρχουν «μίνι» μαύρες τρύπες γύρω μας που δημιουργήθηκαν από το Big Bang. Η βία της ταχείας επέκτασης μετά την αρχή του Σύμπαντος θα μπορούσε να έχει συμπιέσει τις συγκεντρώσεις της ύλης για να σχηματίσει μικροσκοπικές μαύρες τρύπες, τόσο μικρές που δεν μπορούν καν να φανούν σε ένα κανονικό μικροσκόπιο. Αλλά τι γίνεται αν αυτές οι μίνι μαύρες τρύπες ήταν παντού, και στην πραγματικότητα, τι γίνεται αν συνθέτουν το ύφασμα του σύμπαντος; Μια νέα εργασία από δύο ερευνητές στην Καλιφόρνια προτείνει αυτήν την ιδέα.

Οι μαύρες τρύπες είναι περιοχές του χώρου όπου η βαρύτητα είναι τόσο ισχυρή που ούτε καν φως μπορεί να διαφύγει, και συνήθως θεωρείται ως μεγάλες περιοχές του χώρου, όπως οι υπερμεγέθεις μαύρες τρύπες στο κέντρο των γαλαξιών. Δεν υπάρχουν στοιχεία παρατήρησης των μίνι-μαύρων τρυπών, αλλά, κατ 'αρχήν, θα μπορούσαν να είναι παρόντα σε όλο το Σύμπαν.

Δεδομένου ότι οι μαύρες τρύπες έχουν βαρύτητα, έχουν επίσης μάζα. Αλλά με μίνι μαύρες τρύπες, η βαρύτητα θα ήταν αδύναμη. Ωστόσο, πολλοί φυσικοί έχουν υποθέσει ότι ακόμη και στην πιο μικρή κλίμακα, η κλίμακα Planck, η βαρύτητα ανακτά τη δύναμή της.

Τα πειράματα στο Large Hadron Collider στοχεύουν στην ανίχνευση μίνι μαύρων τρυπών, αλλά υποφέρουν από το να μην γνωρίζουν ακριβώς πώς θα συμπεριφερόταν μια μαύρη τρύπα μάζας Planck, λένε ο Donald Coyne από την UC Santa Cruz (τώρα νεκρός) και ο DC Cheng από την Almaden Research Κέντρο κοντά στο Σαν Χοσέ.

Η θεωρία των χορδών προτείνει επίσης ότι η βαρύτητα παίζει ισχυρότερο ρόλο στον χώρο υψηλότερης διάστασης, αλλά μόνο στον τετραδιάστατο χώρο μας φαίνεται ότι η βαρύτητα είναι αδύναμη.

Δεδομένου ότι αυτές οι διαστάσεις γίνονται σημαντικές μόνο στην κλίμακα Planck, είναι σε αυτό το επίπεδο που η βαρύτητα επαναβεβαιώνεται. Και αν συμβαίνει αυτό, τότε οι μίνι-μαύρες τρύπες γίνονται μια πιθανότητα, λένε οι δύο ερευνητές.

Κοίταξαν ποιες ιδιότητες μπορεί να έχουν οι μαύρες τρύπες σε τόσο μικρή κλίμακα, και αποφάσισαν ότι θα μπορούσαν να είναι αρκετά ποικίλες.

Οι μαύρες τρύπες χάνουν ενέργεια και συρρικνώνονται σε μέγεθος καθώς το κάνουν, τελικά εξαφανίζονται ή εξατμίζονται. Αλλά αυτή είναι μια πολύ αργή διαδικασία και μόνο οι μικρότερες οπίσθιες οπές θα είχαν χρόνο να εξατμιστούν σημαντικά κατά την ιστορία του σύμπαντος που εισέρχεται στα 14 δισεκατομμύρια χρόνια.

Η ποσοτικοποίηση του χώρου σε αυτό το επίπεδο σημαίνει ότι οι μίνι-μαύρες τρύπες θα μπορούσαν να εμφανιστούν σε όλα τα είδη ενεργειακών επιπέδων. Προβλέπουν την ύπαρξη τεράστιων αριθμών σωματιδίων μαύρης τρύπας σε διαφορετικά επίπεδα ενέργειας. Και αυτές οι μαύρες τρύπες μπορεί να είναι τόσο συχνές που ίσως "Όλα τα σωματίδια μπορεί να είναι ποικίλες μορφές σταθεροποιημένων μαύρων οπών."

«Με την πρώτη ματιά το σενάριο… φαίνεται περίεργο, αλλά δεν είναι», γράφουν οι Coyne και Cheng. «Αυτό ακριβώς θα περίμενε κανείς αν μια μαύρη τρύπα που εξατμίζεται αφήνει ένα υπόλοιπο σύμφωνο με την κβαντική μηχανική… Αυτό θα έδινε ένα εντελώς νέο φως στη διαδικασία της εξάτμισης των μεγάλων μαύρων οπών, η οποία θα μπορούσε τότε να μην διαφέρει καταρχήν από τις συσχετισμένες αποσυνθέσεις. στοιχειωδών σωματιδίων. "

Λένε ότι η έρευνά τους χρειάζεται περισσότερο πειραματισμό. Αυτό μπορεί να προέλθει από τον LHC, ο οποίος θα μπορούσε να αρχίσει να ανιχνεύει τις ενέργειες στις οποίες θα παράγονται τέτοιου είδους μαύρες τρύπες.

Πρωτότυπο χαρτί.

Πηγή: Επισκόπηση τεχνολογίας

Pin
Send
Share
Send