Ştiinţă

articolul anterior articolul urmator

Cercetătorii israelieni au creat o gaură neagră în laborator care demonstrează existenţa „radiaţiei Hawking”

8
3 Mar 2021 14:20:03
Autor: George-Andrei Cristescu
Gaură neagră FOTO SHUTTERSTOCK
Gaură neagră FOTO SHUTTERSTOCK

Cercetătorii israelieni de la Institutul Tehnologic Technion din Haifa au reuşit să genereze o micro-gaură neagră în laborator într-un experiment menit să demonstreze o teorie a  astrofizicianului Stephen Hawking conform căruia găurile negre emit spontan o formă de radiaţie, potrivit LiveScience citat de Agerpres.

Cercetătorii s-au folosit de un flux de gaz format din aproximativ 8.000 de atomi de rubidiu răciţi până aproape de zero absolut şi menţinuţi laolaltă de o rază laser. În acest fel ei au creat o stare a materiei condensată Bose-Einstein  în care mii de atomi se comportă ca şi cum ar fi unul singur.
 
Prin intermediul unui alt fascicul laser, echipa a creat un vârf de energie potenţială care a dus la formarea unei cascade de gaz , obţinând un orizont al evenimentului în care jumătate dintre atomii de gaz se deplasau cu o viteză supersonică, în timp ce cealaltă jumătate se deplasau cu o viteză mai mică. 
 
Echipa a căutat perechi de fononi (unde sonice cuantice) care se formează în mod spontan în gaz, în loc de perechi de fotoni. 
 
„Este ca şi cum ai încerca să înoţi împotriva unui curent care este mai rapid decât viteza ta maximă de înot. Adică este la fel ca şi când te-ai afla în interiorul unei găuri negre de unde este imposibil să mai atingi orizontul evenimentului”, a explicat profesorul Jeff Steinhauer, profesor asociat de fizică la Institutul Technion.
 
Cercetătorii au trebuit să demonstreze că aceste perechi de fononi sunt corelate şi emit o radiaţie staţionară, care rămâne constantă de-a lungul timpului.
 
Surprinderea acestui fenomen a fost cea mai dificilă parte întrucât gaura neagră generată era distrusă imediat de căldura generată în acest proces.
Astfel echipa a repetat experimentul de nu mai puţin de 97.000 de ori şi a avut nevoie de peste 124 de zile de măsurători continue pentru a evidenţia aceste corelaţii dintre fononi.
 
În 1974, astrofizicianul a lansat teoria conform căreia găurile negre pot emite în mod spontan radiaţii „din nimic” fiind rezultatul unui proces cuantic, iar acestea sunt staţionare, adică nu-şi modifică intensitatea în timp.
 
Numită radiaţia Hawking, teoria nu a putut fi verificată empiric pentru că nimeni n-a observat vreodată această radiaţie de slabă intensitate, iar adevăratele găuri negre nu pot fi studiate în mod direct.
 
Hawking a sugerat că găurile negre se comportă la fel ca toate stelele, care radiază în mod constant un anumit tip de energie. Aceasta este ipoteza pe care am dorit să o confirmăm prin studiul nostru şi am reuşit”, a spus Steinhauer.
 
Stephen Hawking  a arătat că deşi nicio particulă de lumină numai poate scăpa odată ce e prinsă în gravitaţia puternică a unei găuri negre, conform legilo fizicii clasice, găurile negre pot emite spontan radiaţii de la marginea orizontului evenimentului, conform principiilor mecanicii cuantice.
 
„Ne-ar fi plăcut să putem verifica în spaţiu această teorie a radiaţiei cuantice, însă este foarte dificil în cazul unei găuri negre reale pentru că radiaţia Hawking este extrem de slabă prin comparaţie cu radiaţia de fundal a spaţiului” , a spus Steinhauer.
 

Adauga Comentariu

Pentru a comenta, alege una din optiunile de mai jos

Varianta 1

Autentificare cu contul adevarul.ro
Creeare cont

Varianta 2

Autentificare cu contul de Facebook
Logare cu pseudonim

8 Comentarii

Cristi Cristi
3.03.2021, 17:27:42

Poate ne demonstreaza si cum poate dispare o natie de perciunati in gaura aia neagra. Ar fi liniste in zona aia tensionata.

-6 (8 voturi)
Realist
3.03.2021, 19:49:37

Gaura neagra (LOL) !!! E ....exact ca la radio Erevan ! De fapt, israelienii cat sunt ei de smecheri, n-au reusit sa creeze nicio gaura neagra !!! Experimentul a constat in testarea teoriei lui Hawking privind radiatia generata la "orizontul evenimentelor", SIMULAND situatia cu fenomene fizice abordabile de fizica curenta (unde cuantice sonore in loc de radiatie cuantica fotonica, un curent de gaz in stare condensat Bose-Einstein si nu o palnie gravitationala de tip gaura-neagra, limita vitezei sunetului in loc de limita vitezei luminii, etc). Sa explicam si ce este "radiatia Hawking" - o idee simpla si eleganta, ca toate marile idei: devreme ce odata trecuta limita "orizontului evenimentelor" generat de o gaura neagra toate particulele au o singura directie (spre centrul gaurii) si, in acelasi timp, in spatiul vid apar spontan perechi de particule +/- (care in mod normal se autoanihileaza cvasi-instant), Hawking a intrevazut ca fix pe limita orizontului evenimentelor , particula pozitiva este expulzata (constituind radiatia cu pricina) iar perechea ei negativa este absorbita de gaura (ceea ce duce, pe termen extrem de lung, la evaporarea gaurilor negre).

+5 (5 voturi)
Cristi Cristi
3.03.2021, 21:38:14

Realist, e doar o teorie care nu poate fi probata. La fel si teoria relativitatii. Ce mama dracului,ducem lucrurile in abstract ca sa putem avea o rezolvare ?

-4 (6 voturi)
Realist
3.03.2021, 22:07:22

Cristi, stai domol ca te depaseste ! Nu intelegi ce inseamna "teorie stiintifica". - ba tocmai ca au probat-o - despre asta este articolul ! - teoria relativitatii a fost probata si rasprobata ! O gaura neagra este o consecinta a relativitatii generale. Alte consecinte deja probate: undele gravitationale, efectul de lentila gravitationala, deplasare gravitationala spre rosu/dilatarea temporala gravitationala, degenerarea orbitelor obiectelor masive, etc.

+4 (4 voturi)
Mickey Mouse
4.03.2021, 02:16:06

Cristi Cristi Ma, prost esti. Degeaba ai televizor in casa, degeaba ai internet, degeaba ai biblioteci publice, nu se lipeste nimic de tine. Relativitatea a fost validata in nspe mii de feluri si este deja o notiune fundamentala in astrofizica.

+2 (2 voturi)

Vezi toate comentariile (8)

Modifică Setările