• Tärkein
  • Tiede
  • Laboratoriossa luotu musta aukko tekee samoja outoja asioita, joita Stephen Hawking luuli tekevänsä

Laboratoriossa luotu musta aukko tekee samoja outoja asioita, joita Stephen Hawking luuli tekevänsä

Mitä Elokuvaa Nähdä?
 
>

Kun jokin repii fysiikan erilleen, ylität sen kvantti valtakunta, paikka, jossa asuu mustia aukkoja, madonreikiä ja muita asioita, jotka ovat olleet useiden sci-fi-elokuvien tähtiä. Kvanttimaailmassa elävää ei ole (vielä) todistettu olevan olemassa tai se käyttäytyy oudosti, jos se on olemassa.



Mustia aukkoja esiintyy usein tuolla alueella. Näiden romahtaneiden tähtien - ainakin useimmat niistä - ollessa mahdotonta lentää avaruusalusta (ellet halua koskaan nähdä sitä uudelleen), yksi fyysikko päätti, että paras tapa päästä lähelle niitä oli kirjaimellinen mikroskooppi. Jeff Steinhauer halusi tietää, säteilevätkö mustat aukot hiukkasia, kuten Stephen Hawkingin teoreettinen teoria. Koska yksi näistä leviataneista ei koskaan mahtuisi laboratorioon, hän ja hänen tutkimusryhmänsä loivat sellaisen täällä maan päällä.

Meidän on ymmärrettävä, kuinka näemme Hawkingin säteilyääniaallot putoavan sisään ja ulos, Steinhauer, joka on kirjoittanut äskettäin Luontofysiikka , kertoi SYFY WIRE. Niiden pitäisi olla hyvin vähäisiä. Tämän säteilyn näkeminen todellisesta mustasta aukosta on liian heikkoa, ja muut säteilylähteet voisivat sen täysin, joten haluamme nähdä sen analogisessa järjestelmässä.







von trappin perhe: musiikillinen elämä

Tämä mustan aukon analogi oli enemmän putki toisin kuin upeat pyörivät asiat, joita saatat nähdä NASAn kuvissa, kuten yllä. Joka tapauksessa valoshow tällaisen hirviön mustien aukkojen ympärillä on oikeastaan ​​vain kaikkea pölyä ja kaasua ja muuta tähtiä, mitä se syö. Steinhauerin joukkue ei tarvinnut kokonaisuutta keräyslevy . He halusivat vain nähdä, onko yksi kvanttiin sotkeutuneista hiukkasista, jotka menivät partaalle tapahtumahorisontti pakenisi kuten Hawking ennusti. Kvanttien sotkeutuminen tarkoittaa, että kaksi partikkelia käyttäytyy täsmälleen samalla tavalla missä tahansa ne ovat ajassa ja tilassa.

101 enkelinumero
haukkuminen 1

Stephen Hawkingin teorian mukaan mustat aukot säteilevät fotoneja takaisin avaruuteen. Luotto: Frederick M.Brown/Getty Images

Kun toinen parista sotkeutuneista hiukkasista menee liian pitkälle ja ohittaa tapahtumahorisontin, mutta toinen onnistuu pysymään vain paluupisteen reunalla, se säteilee lopulta takaisin avaruuteen. Tämä on Hawkingin säteilyä. Analogisessa mustassa aukossa rubidium kaasua, tutkijat korvasivat ääniaallot valoaaltoille, jotka mustat aukot syövät avaruudessa, koska rubidiumatomit zoomaavat nopeammin kuin äänen nopeus, joten mikään tapahtumahorisonttiin saavuttava ääniaalto ei voi koskaan paeta. Toinen takkuinen ääniaalto olisi kuitenkin tapahtumahorisontin ulkopuolella, jossa kaasuvirtaus oli paljon hitaampaa ja se pystyi liikkumaan.

Meidän piti etsiä jotain, joka korreloi mustan aukon sisällä ja ulkopuolella, Steinhauer sanoi. Aina kun mustan aukon sisällä on vähän aaltoa, mustan aukon ulkopuolella on aaltoa, ja se piti toistaa tuhansia kertoja. Sinun on jatkuvasti etsittävä aaltoa sisältä ja samanaikaisesti tulevaa aaltoa.





Koska kamera, joka kuvasi analogista mustaa aukkoa, tuhoaa sen välittömästi, analoginen oli luotava uudestaan ​​ja uudestaan. Jokainen näistä oli noin 0,1 millimetriä pitkä ja koostui noin 8000 atomista. Vain antaakseen käsityksen siitä, kuinka hämmästyttävän pieni tämä on, tämän lauseen lopussa olevassa jaksossa on vähintään miljardi atomia. Aina kun uusi analogi luotiin, tiimin piti löytää paria ääni -aaltoja, joiden toinen aalto liikkui kohti tasaista horisonttia ja toinen jo sen ohi. Rubidiumkaasu virtaa nopeammin kuin äänennopeus , joten se esti yhden näistä ääniaalloista puhkeamasta, aivan kuten mustan aukon murskaava painovoima avaruudessa tarkoittaa välitöntä tuhoa.

call of duty modern warfare 2 luokitusta

Toistuvien valokuvien ottaminen osoitti, että Hawkingin säteily pysyy vakiona. Tiimi tarvitsi niin paljon tietoa löytääkseen tarpeeksi korrelaatioita kaikkien näiden ääniaaltojen parien käyttäytymisen välillä. Kävi ilmi, että he tekivät saman asian joka kerta, joten Hawking oli oikeassa. Ainakin tämä kokeilu osoitti hänen olevan oikeassa. Ennen kuin löydämme jonkin tavan tutkia avaruuden mustia aukkoja teknisesti kehittyneemmällä teleskoopilla kuin voimme koskaan kuvitella, Hawkingin kaltaisten teoreettisten tutkimusten on tuettava sitä, tapahtuuko tämä todennäköisesti todellisissa mustissa aukoissa. Steinhauer haluaa mennä pidemmälle, kuten vuonna kvanttipainovoima .

Haluaisin mennä pidemmälle kuin Hawkingin laskelma kvanttipainon huomioon ottamiseksi, hän sanoi. Yleisen suhteellisuusteorian mukaan voit selvittää säännöllisen painovoiman, jos tiedät kuinka massiivinen ruumis on. Kvanttigravitaatiolla on satunnaisuus, kuten millä tahansa kvanttimekaanisella järjestelmällä. Haluan myös nähdä, kuinka Hawkingin säteily on analoginen asioille, kuten ilmamolekyylit hajottavat ääntä.

Mustien aukkojen outoudet ja se, mitä ne voivat merkitä avaruusajalle, eivät koskaan lopu.