Користејќи синџир од атоми во една датотека за моделирање на хоризонтот на настани на црна дупка, физичарите забележале еквивалент на она што ние го нарекуваме Хокинг зрачење – честички родени од пертурбацијата на квантните флуктуации предизвикани од простор-временскиот јаз на црна дупка.
Ова, велат тие, може да помогне да се реши противречноста помеѓу две моментално непомирливи рамки за опишување на универзумот: општата релативност, која го опишува однесувањето на гравитацијата како континуирано поле познато како простор-време, и квантната механика, која го опишува однесувањето на дискретните честички. користејќи математички веројатности За да се создаде обединета теорија за квантната гравитација која би можела да се примени универзално, овие две некомпатибилни теории мора да најдат начин некако да се сложуваат.
Тука влегуваат во игра црните дупки - можеби најчудните, најекстремните објекти во универзумот. Овие масивни објекти се толку неверојатно густи што на одредено растојание од центарот на масата на црната дупка, ниту една брзина во универзумот не е доволна за бегство. Дури и брзината на светлината. Ова растојание, кое зависи од масата на црната дупка, се нарекува хоризонт на настани. Штом објектот ќе ја премине својата граница, можеме само да замислиме што се случува, бидејќи ништо не се враќа со витални информации за неговата судбина.
Но, во 1974 година, Стивен Хокинг сугерираше дека прекините во квантните флуктуации предизвикани од хоризонтот на настани доведуваат до вид на зрачење многу слично на топлинското зрачење. Ако ова Хокинг зрачење постои, тоа е премногу слабо за нас да го откриеме. Можеби никогаш нема да можеме да го одвоиме од шушкава статика на универзумот. Но, можеме да ги истражиме неговите својства со создавање аналози на црни дупки во лабораториски услови.
Ова беше направено и порано, но во студијата објавена минатата година, предводена од Лота Мертенс од Универзитетот во Амстердам во Холандија, физичарите направија нешто ново. Еднодимензионален синџир на атоми служел како патека за електроните да „скокнат“ од една позиција на друга. Со менување на леснотијата со која би можеле да се појават овие скокови, физичарите би можеле да предизвикаат исчезнување на одредени својства, ефективно создавајќи еден вид хоризонт на настани што се меша со брановата природа на електроните.
Ефектот на овој хоризонт на лажни настани произведе пораст на температурата што ги исполни теоретските очекувања на еквивалентен систем на црни дупки, но само кога дел од ланецот се прошири надвор од хоризонтот на настани. Ова може да значи дека заплеткувањето на честичките што го преминуваат хоризонтот на настани игра важна улога во создавањето на Хокинг зрачење.
Симулираното зрачење на Хокинг беше само термичко за одреден опсег на амплитуди на шилести, и во симулации кои започнаа со симулирање на одреден тип на време-простор за кое се претпоставуваше дека е „рамно“. Ова укажува дека Хокинговото зрачење може да биде термичко само во одредени ситуации кога има промена на искривувањето на простор-времето под влијание на гравитацијата.
Не е јасно што значи ова за квантната гравитација, но моделот нуди начин да се проучи појавата на Хокинговото зрачење во медиум кој не е засегнат од дивата динамика на формирањето на црните дупки. И бидејќи е толку едноставно, може да се користи во широк опсег на експериментални поставки, велат истражувачите.
„Ова може да отвори можности за проучување на основните квантни механички аспекти, како и гравитацијата и искривеното време-простор во различни услови на кондензирана материја“, објаснуваат физичарите во нивната статија.
Исто така интересно:
- Шест заповеди на вештачката интелигенција
- 10 откритија кои докажуваат дека Ајнштајн е во право за универзумот. И 1, што негира