gov-civil-vilareal.ptČierna diera vyčarovaná v laboratóriu robí to isté čudné veci, aké si Stephen Hawking myslel, že urobí
>Keď niečo roztrhne fyziku, prejdete do kvantovo ríša, miesto obývané čiernymi dierami, červími dierami a ďalšími vecami, ktoré boli hviezdami viacerých sci-fi filmov. To, čo žije v kvantovej ríši, buď nebolo dokázané (zatiaľ) alebo sa správa čudne, ak existuje.
Do tejto ríše sa často púšťajú čierne diery. Pretože do týchto zrútených hviezd - aspoň väčšina z nich je - nemožné vletieť kozmickou loďou (pokiaľ ju už nikdy nechcete vidieť), jeden fyzik rozhodol, že najlepší spôsob, ako sa dostať blízko nich, je doslova pod mikroskopom. Jeff Steinhauer chcel vedieť, či čierne diery vyžarujú častice tak, ako to predpokladal neskorý Stephen Hawking. Pretože jeden z týchto leviatanov by sa nikdy nevošiel do laboratória, on a jeho výskumný tím vytvorili jedno priamo tu na Zemi.
ako prejaviť lásku jej zapísaním
Musíme pochopiť, ako vidíme, ako zvukové vlny Hawkingovho žiarenia dopadajú a vystupujú, Steinhauer, ktorý je spoluautorom štúdie nedávno publikovanej v Fyzika prírody , povedal SYFY WIRE. Mali by byť veľmi mierne. Vidieť toto žiarenie zo skutočnej čiernej diery je príliš slabé a bolo by úplne prekonané inými zdrojmi žiarenia, a preto ho chceme vidieť v analógovom systéme.
Tento analóg čiernej diery bol skôr trubicou, na rozdiel od veľkolepých vírivých vecí, ktoré môžete vidieť na obrázkoch NASA, ako je ten vyššie. Svetelná show okolo takýchto príšer čiernych dier je skutočne len všetok prach a plyn a ďalšie hviezdy, ktoré zožerie. Steinhauerov tím nepotreboval celok akrečný disk . Chceli len zistiť, či je jedna z kvantovo zamotaných častíc, ktoré sa dostali na pokraj Horizont udalostí utečie, ako Hawking predpovedal. Kvantové zapletenie znamená, že dve častice sa budú správať úplne rovnako, nech sú kdekoľvek v čase a priestore.
Stephen Hawking, ktorý sa domnieval, že čierne diery vyžarujú fotóny späť do vesmíru. Poďakovanie: Frederick M. Brown/Getty Images
metódy prejavu 369
Keď jedna z dvojice spletených častíc prejde príliš ďaleko a prejde horizontom udalostí, ale druhej sa podarí zostať len na okraji bodu, z ktorého niet návratu, nakoniec sa nechá vyžarovať späť do vesmíru. Toto je Hawkingovo žiarenie. V analógovej čiernej diere z rubídium plyn, vedci nahradili zvukové vlny za svetelné vlny, ktoré čierne diery jedia vo vesmíre, pretože atómy rubídia sa približujú rýchlejšie ako rýchlosť zvuku, takže žiadna zvuková vlna, ktorá dosiahne horizont udalostí, nemôže nikdy uniknúť. Druhá zapletená zvuková vlna by však bola mimo horizont udalostí, kde tok plynu bol oveľa pomalší a mohol sa pohybovať.
Museli sme hľadať niečo, čo súvisí s čiernou dierou aj mimo nej, povedal Steinhauer. Zakaždým, keď je v čiernej diere malá vlna, dôjde k vlne mimo čiernej diery, a to sa musí opakovať tisíckrát. Musíte stále hľadať vlnu vo vnútri a súčasne vychádzajúcu vlnu.
Pretože kamera, ktorá fotografovala analógovú čiernu dieru, ju okamžite zničila, analóg sa musel znova a znova vytvárať. Každý z nich bol dlhý asi 0,1 milimetra a obsahoval asi 8 000 atómov. Aby sme mali predstavu, aké je to prekvapivo malé, bodka na konci tejto vety má najmenej miliardu atómov. Zakaždým, keď bol vytvorený nový analóg, tím potreboval nájsť páry zvukových vĺn, ktoré mali jednu vlnu pohybujúcu sa smerom k rovnomernému horizontu a druhú už za ňou. Plyn rubídia prúdi rýchlejšie ako rýchlosť zvuku , takže to zabránilo výbuchu jednej z týchto zvukových vĺn, rovnako ako drvivá gravitácia čiernej diery vo vesmíre znamená bezprostrednú záhubu.
Opakované fotografovanie ukázalo, že Hawkingovo žiarenie zostáva konštantné. Tím potreboval toľko údajov, aby našiel dostatok korelácií medzi tým, ako sa správali všetky tieto páry zvukových vĺn. Ukázalo sa, že robili zakaždým to isté, takže Hawking mal pravdu. Tento experiment mu dal aspoň za pravdu. Kým nenájdeme nejaký spôsob štúdia čiernych dier vo vesmíre pomocou ďalekohľadu technologicky vyspelejšieho, než si dokážeme predstaviť, teoretické štúdie, ako je Hawkingova, budú musieť podporiť, či sa to pravdepodobne stane v skutočných čiernych dierach. Steinhauer chce ísť ďalej, ako v kvantová gravitácia .
v tieni iris review
Chcel by som ísť nad rámec Hawkingovho výpočtu, aby som vzal do úvahy kvantovú gravitáciu, povedal. Podľa všeobecnej relativity môžete pravidelnú gravitáciu zistiť, ak viete, aké je telo obrovské. Kvantová gravitácia má náhodnosť ako každý kvantovo mechanický systém. Tiež by som chcel vidieť, ako je Hawkingovo žiarenie analogické s vecami, akými sú napríklad molekuly vzduchu rozptyľujúce zvuk.
Zvláštnosti čiernych dier a to, čo môžu znamenať pre časopriestor, nikdy v skutočnosti nekončia.
