Czarne dziury wcale nie są czarne?

Naukowcy z Izraela znaleźli sposób, w jaki można zaobserwować promieniowanie Hawkinga - jeden z najważniejszych elementów składowych czarnych dziur, który potwierdza, że nie są one tak naprawdę czarne.

Czarne dziury mają prędkość ucieczki większą od prędkości światła. Ponieważ nic nie może poruszać się szybciej niż światło, nic też nie może uciec. To najprostsze mechaniczne wyjaśnienie czarnej dziury. Ale po dodaniu termodynamiki i mechaniki kwantowej, robi się większy bałagan.

Reklama

Mając to wszystko na uwadze, jeden z najsłynniejszych współczesnych astrofizyków - Stephen Hawking - wysunął w 1974 r. hipotezę, że czarne dziury tak naprawdę nie są czarne. Zamiast tego emitują promieniowanie, tracą energię i po pewnym czasie się kurczą. Jednak ilość promieniowania emitowanego przez czarne dziury jest zbyt mała, byśmy mogli je zaobserwować. Jak zatem inaczej sprawdzić ten pomysł?

Zespół naukowców z Instytutu Technologii Technion w Hajfie pod kierownictwem prof. Jeffa Steinhauera znalazł sposób, aby wykryć promieniowanie Hawkinga. Naukowcy skonstruowali akustyczną czarną dziurę - pułapkę, która ma określoną częstotliwość znacznie większą niż energia "cząstek" dźwięku (fononów), które poruszają się tylko z prędkością dźwięku.

- Jeśli istnieje fonon wewnątrz czarnej dziury, nie może poruszać się "pod prąd", ponieważ jest on szybszy niż prędkość dźwięku. To tak, jakby próbować płynąć pod prąd - powiedział Steinhauer.

Taki model wydaje się dosyć dokładny. I co ważniejsze, udało się zaobserwować długo poszukiwane promieniowanie Hawkinga emitowane przez akustyczną czarną dziurę.

Hipoteza Hawkinga była słuszna, gdyż teoria względności Einsteina i mechanika kwantowa nie pasują do siebie. Czarne dziury wymagają istnienia obu teorii.

Najlepsze tematy