Физичари су открили чудан заокрет у простор-времену који може да симулира црне рупе – све док се не приближе. Познати као „тополошки солитони“, ове теоријске празнине у ткиву простор-времена познате су у целом универзуму, а њихово проналажење могло би унапредити наше разумевање квантне физике, према новој студији објављеној 25. априла у часопису Сциенце. физички преглед д.
Црне рупе То је можда најфрустрирајућа ствар икада откривена у науци. Ајнштајнова општа теорија релативности предвиђа њихово постојање, а астрономи знају како се формирају: све што је потребно је да се масивна звезда сруши под сопственом тежином. Пошто нема друге силе која би јој се одупрла, гравитација наставља да вуче све док се сва материја звезде не сабије у веома малу тачку, познату као сингуларитет. Око ове сингуларности налази се хоризонт догађаја, невидљива граница која означава ивицу црне рупе. Шта год да пређе хоризонт догађаја не може изаћи.
Али главни проблем са овим је што тачке бесконачне густине не могу заиста постојати. Дакле, док општа теорија релативности предвиђа постојање црних рупа и налазимо многе астрономске објекте који се понашају тачно онако како је Ајнштајнова теорија предвидела, знамо да још увек немамо потпуну слику. Знамо да јединственост мора бити замењена нечим логичнијим, али не знамо шта је то.
Повезан: Да ли су црне рупе црвоточине?
Проналажење овога захтева разумевање гравитације која је изузетно јака на веома малим размерама – нешто што се зове квантна гравитација. За сада немамо изводљиву квантну теорију гравитације, али имамо неколико кандидата. Један од ових кандидата је Теорија струнамодел који сугерише да су све честице које чине наш универзум заиста направљене од сићушних, вибрирајућих струна.
Да би се објаснила велика разноликост честица које насељавају наш универзум, те жице не могу само да вибрирају у уобичајене три просторне димензије. Теорија струна предвиђа постојање додатних димензија, које су све увијене саме у себи на недокучиво малој скали — толико малих да не можемо ни знати да постоје.
А овај чин наборања додатних просторних димензија на малим размерама може довести до веома занимљивих ствари.
У новој студији, истраживачи су предложили да ове екстра компактне димензије могу довести до кварова. Попут бора које не можете да извучете из своје кошуље колико год да је пеглате, ове несавршености ће бити непроменљиви, трајни дефекти у структури простор-времена — тополошки солитон. Физичари су сугерисали да би ови Селтони изгледали, деловали и можда много мирисали као црне рупе.
Истраживачи су проучавали како ће се светлосни зраци понашати када прођу близу једног од ових солитона. Открили су да ће солитони утицати на светлост на исти начин на који би црна рупа. Светлост се савија око солитона и формира стабилне орбиталне прстенове, а солитони бацају сенке. Другим речима, тхе Познате слике са телескопа Евент Хоризонувећан на М87* црну рупу 2019. године, изгледао би отприлике исто да је солитон у центру слике, а не црна рупа.
Али ускоро ће традиција бити готова. Тополошки солитони нису сингуларности, тако да немају хоризонте догађаја. Можете се приближити солитону колико год желите, и увек можете отићи ако желите (под претпоставком да сте спаковали довољно горива).
Нажалост, немамо црне рупе довољно близу да бисмо у њих копали, па се можемо ослонити само на посматрања удаљених објеката. Ако било који тополошки солитони икада буду откривени, не само да ће детекција бити увид у природу гравитације, већ ће нам омогућити да директно проучавамо природу квантне гравитације и теорију струна.
„Љубитељ пива. Предан научник поп културе. Нинџа кафе. Зли љубитељ зомбија. Организатор.“
More Stories
Када ће астронаути лансирати?
Према фосилима, праисторијску морску краву појели су крокодил и ајкула
Федерална управа за ваздухопловство захтева истрагу о неуспешном слетању ракете Фалцон 9 компаније СпацеКс