Қара құрдымның оқиға көкжиегін модельдеу үшін бір файлдағы атомдар тізбегін пайдалана отырып, физиктер біз атайтын нәрсенің баламасын байқады. Хокинг сәулеленуі – қара құрдымның кеңістік-уақыт саңылауынан туындаған кванттық тербелістердің бұзылуынан пайда болған бөлшектер.
Бұл, олардың айтуынша, қазіргі уақытта ғаламды сипаттайтын екі келісуге келмейтін шеңберлер арасындағы қайшылықты шешуге көмектесуі мүмкін: гравитацияның әрекетін кеңістік-уақыт ретінде белгілі үздіксіз өріс ретінде сипаттайтын жалпы салыстырмалылық және дискретті бөлшектердің әрекетін сипаттайтын кванттық механика. математикалық ықтималдықтарды қолдану Әмбебап қолдануға болатын біртұтас кванттық гравитация теориясын жасау үшін бұл екі үйлесімсіз теория қандай да бір жолмен тіл табысудың жолын табуы керек.
Дәл осы жерде қара тесіктер пайда болады - мүмкін ғаламдағы ең оғаш, ең экстремалды нысандар. Бұл массивтердің тығыздығы соншалық, қара құрдымның масса центрінен белгілі бір қашықтықта қашып кету үшін ғаламдағы ешқандай жылдамдық жеткіліксіз. Тіпті жарық жылдамдығы. Қара құрдымның массасына байланысты бұл қашықтық деп аталады оқиға көкжиегі. Нысан өз шекарасын кесіп өткенде, біз не болатынын елестете аламыз, өйткені оның тағдыры туралы маңызды ақпаратпен ештеңе қайтарылмайды.
Бірақ 1974 жылы Стивен Хокинг оқиға көкжиегі тудыратын кванттық ауытқулардағы үзілістер жылулық сәулеленуге өте ұқсас сәулелену түріне әкеледі деп ұсынды. Егер бұл Хокинг радиациясы бар болса, біз оны анықтау үшін тым әлсіз. Біз оны ғаламның ысқырған статикасынан ешқашан ажырата алмауымыз мүмкін. Бірақ зертханалық жағдайда қара тесіктердің аналогтарын жасау арқылы оның қасиеттерін зерттей аламыз.
Бұл бұрын жасалған, бірақ өткен жылы Нидерландыдағы Амстердам университетінің қызметкері Лотта Мертенс басқарған зерттеуде физиктер жаңа нәрсе жасады. Атомдардың бір өлшемді тізбегі электрондардың бір позициядан екіншісіне «секіру» жолы ретінде қызмет етті. Бұл секірістердің орын алуының жеңілдігін өзгерту арқылы физиктер белгілі бір қасиеттердің жойылып кетуіне себеп болуы мүмкін, бұл электрондардың толқындық табиғатына кедергі келтіретін оқиға көкжиегін тиімді құруы мүмкін.
Бұл жалған оқиға көкжиегінің әсері температураның көтерілуін тудырды, ол қара тесіктердің баламалы жүйесінің теориялық күтулеріне сай болды, бірақ тізбектің бір бөлігі оқиға көкжиегінен тыс жерде ғана. Бұл оқиға көкжиегін кесіп өтетін бөлшектердің шиеленісуі Хокинг сәулеленуінің пайда болуында маңызды рөл атқаратынын білдіруі мүмкін.
Модельденген Хокинг сәулеленуі белгілі бір амплитудалар диапазоны үшін ғана жылулық болды және «жазық» деп есептелген кеңістік уақытының белгілі бір түрін модельдеу арқылы басталған модельдеулерде. Бұл Хокинг сәулеленуі гравитацияның әсерінен кеңістік-уақыттың қисықтығы өзгерген белгілі бір жағдайларда ғана жылулық болуы мүмкін екенін көрсетеді.
Бұл кванттық гравитация үшін нені білдіретіні түсініксіз, бірақ модель қара тесіктердің пайда болуының жабайы динамикасына әсер етпейтін ортада Хокинг сәулеленуінің пайда болуын зерттеу әдісін ұсынады. Және бұл өте қарапайым болғандықтан, оны эксперименттік параметрлердің кең ауқымында қолдануға болады, дейді зерттеушілер.
«Бұл іргелі кванттық механикалық аспектілерді, сондай-ақ конденсацияланған заттардың әртүрлі жағдайларындағы гравитация мен бұрмаланған кеңістік уақытын зерттеуге мүмкіндіктер ашады», - деп түсіндіреді физиктер өз мақаласында.
Сондай-ақ қызықты:
- Жасанды интеллект туралы алты өсиет
- Эйнштейннің ғалам туралы дұрыстығын дәлелдейтін 10 жаңалық. Ал 1, ол жоққа шығарады