Sorte huller kan afspejle ekkoer

Indholdsfortegnelse:

Sorte huller kan afspejle ekkoer
Sorte huller kan afspejle ekkoer
Anonim

Da to neutronstjerner kolliderede langt i rummet, blev gravitationsbølgerne genereret af et så kraftigt stød rettet mod Jorden. Efter at have tilbagelagt flere millioner og milliarder kilometer blev bølgerne opdaget i 2017, da forskere, der kiggede gennem registreringer af gravitationsbølger, fandt tegn på eksistensen af et sort hul, der overtræder alle fysikkens love. Ifølge en artikel offentliggjort på livescience.com sætter opdagelsen af dette usædvanlige objekt spørgsmålstegn ved Einsteins teori om generel relativitetsteori. Så hvad er der galt med det fundne sorte hul?

Det sære ved sorte huller

I generel relativitet er sorte huller simple objekter: uendeligt komprimerede singulariteter eller bestemte stofpunkter omgivet af glatte begivenhedshorisonter, hvorigennem hverken lys eller energi eller andre fysiske stoffer kan passere. Indtil nu har hver bit data indsamlet af forskere fra sorte huller understøttet denne velkendte og velkendte model.

Men i 1970'erne skrev Stephen Hawking en række papirer, hvor han foreslog, at grænserne for sorte huller ikke er så glatte. I stedet er de stærkt sløret af en række kvantemekanikrelaterede fænomener, der tillader Hawking-stråling at fordampe. I de følgende år opstod flere andre sorte hulmodeller, hvor disse glatte, perfekte begivenhedshorisonter ville blive erstattet af tyndere og mere diffuse membraner. I en af deres nyeste teorier forudsagde fysikere, at denne tåge vil være særlig intens omkring nydannede sorte huller og vil være signifikant nok til at afspejle gravitationsbølger og frembringe en slags ekko. Et sort hul opdaget i 2017 kan tjene som et reelt bevis på denne hypotese. Så eksperter hævder, at det, der tidligere blev betragtet som et dumt kosmisk monster, der tiltrak selv de mindste partikler af lys og tid til sine omgivelser, faktisk ringer som et ekko af en klokke og dermed ødelægger den sorte hullers simple fysik.

Image
Image

Kollision af to neutronstjerner kan føre til udseendet af et sort hul

Niaesh Afshordi, fysiker ved University of Waterloo i Canada, hævder, at der ifølge Einsteins relativitetsteori ikke bør være noget løst materiale nær det sorte hul, der afspejler gravitationsbølger. Selv de sorte huller, der omgiver sig med diske af materiale, har en tendens til at have en tom zone lige omkring deres begivenhedshorisonter. Ikke desto mindre viser data fra eksisterende gravitationsbølgedetektorer, at denne regel, som vi er vant til, ikke altid virker. Påvisningen af det kosmiske "ekko" i dette tilfælde er et direkte bevis på, at denne teori er falsk.

Imidlertid støtter ikke alle eksperter tanken om, at vi snart skal revidere den sædvanlige viden inden for fysik. Maximiliano Easy, en astrofysiker ved Massachusetts Institute of Technology, mener, at selvom ekkoet eksisterer, kan forskere ikke med absolut sikkerhed bevise, at det objekt, der forårsagede det kosmiske ekko, faktisk var et sort hul. I stedet for det kunne ethvert andet eksotisk objekt dannet efter kollisionen mellem neutronstjerner meget vel være opstået. Så dette kortvarige mellemliggende objekt kunne være resterne af en hypermassiv stjerne, der kollapsede efter kollision i et sekund eller deromkring. Resultatet af dette fænomen var det opdagede ekko, der nåede Jorden hundredvis af millioner lysår efter den grandiose kosmiske begivenhed.

Anbefalede: