КОСМИЧКО ТКАЊЕ

ЦРНА РУПА МЕЊА ФИЗИКУ

Илустрација

Илустрација

Према општој релативности, информације које нестану у црној рупи могле би нестати заувек. Но, квантна механика не допушта могућност трајног нестанка информација.

Британски научници открили су да црне рупе имају занимљиво својство, које би могло бити у складу с предвиђањима славног физичара Стивена Хокинга. Оно би, такође, могло помоћи у обједињавању теорије релативности и квантне механике и у рјешавању познатог парадокса нестанка информација у црним рупама.

Случајно откриће

Током извођења једначина за корекције квантне гравитације за ентропију црне рупе физичарски пар открио је да црне рупе имају одређени притисак на простор око себе. Тај притисак је мален и негативан, што би могла бити последица тзв. Хокинговог зрачења. Наиме, Хокинг је предвидро да црне рупе емитују топлотно зрачење, због чега би морале имати одређену температуру, а такође би с временом требало да се смањују. Наравно, ако остану без материјала којима би наставиле да се хране.

Хокингово зрачење настаје сталним претварањем флуктуација квантног вакуума у парове честица, од којих једна бежи из црне рупе, док друга остаје заробљена унутар њеног хоризонта догађаја. Хоризонт догађаја је граница која омеђује простор око црне рупе из којег ништа, чак ни светлост, када једном упадне у њега, више не може побјећи. Познато је да за свако масивно тело, попут Земље или Месеца, постоји одређена брзина (брзина бега) коју летелица мора постићи да би се ослободила утицаја њене гравитације. У случају црне рупе унутар хоризонта догађаја та брзина би морала бити већа од брзине светлости.

Наше откриће да Шварцшилдове црне рупе имају притисак и температуру још је узбудљивије с обзиром на то да је то било потпуно изненађење”, рекао је физичар и астроном Гзавије Калме са Универзитета Сасекс у Великој Британији.Ако разматрате црну рупу само унутар опште релативности, показаће се да она у својем средишту има сингуларност у којој се закони физике какве познајемо морају урушавати. Надамо се да бисмо, кад се квантна теорија поља инкорпорира у општу релативност, могли пронаћи нови опис црних рупа.

„Тренутак кад смо схватили да нам мистериозни резултат у нашим једначинама говори да је црна рупа коју смо проучавали имала притисак, након месеци рвања с њом, био је врло узбудљив”.

Калме и његов колега са Универзитета Сасекс, физичар и астроном Фолкерт Kајперс, набасали су на своје откриће док су изводили прорачуне користећи квантну теорију поља да би покушали да испитају хоризонт догађаја црне рупе. Kонкретно, покушавали су разумети флуктуације на хоризонту догађаја црне рупе које исправљају њену ентропију, меру прогресије од реда ка хаосу.

Неочекивана величина

Док су изводили ова израчунавања, Калме и Kајперс непрестано су наилазили на додатну величину која се јављала у њиховим једначинама, но требало им је неко време да препознају да је оно што виде заправо притисак.Тренутак кад смо схватили да нам мистериозни резултат у нашим једначинама говори да је црна рупа коју смо проучавали имала притисак, након месеци рвања с њом, био је врло узбудљив”, рекао је Kајперс.

Тим за сада још није сигуран шта то узрокује откривени притисак. Према прорачунима, он је негативан и мален, износи -2E-46 бара. За боље разумевање колико је мален, треба имати на уму да је реч о црној рупи масе сличне Сунчевој и да је притисак ваздуха на површини Земље на нивоу мора око 1 бар. Из овог налаза произлази да се црна рупа скупља. Но за сада није јасно да ли је то последица Хокинговог зрачења.

Обједињавање две теорије

Ипак, налаз би могао имати занимљиве импликације за настојања физичара да општу релативност, која одлично функционише на макро мерилима планета, звезда и галаксија, повежу с квантном механиком, која одлично функционише на изузетно малим мерилима молекула, атома и субатомских честица. Ово настојање већ се деценијама сматра светим гралом физике. Сматра се да су црне рупе кључне за то остварење. Наиме, у средишту црне рупе требало би да постоји сингуларитет који се може описати као једнодимензионална тачка невероватно велике густине, у којој се општа релативност распада. С друге стране, гравитационо поље око ње може се описати само релативистички.

Схватање да се два режима – релативност и квантна механика – могу обединити могло би, такође, помоћи у решавању једне велике енигме црних рупа. Према општој релативности, информације које нестану у црној рупи могле би нестати заувек. Но, квантна механика не допушта могућност трајног нестанка информација.

Математичко истраживање простоа-времена око црне рупе могло би помоћи у решавању овог парадокса.Наш рад је корак у овом смеру… Иако је притисак црне рупе коју смо проучавали сићушан, чињеница да он постоји отвара више нових могућности, што укључује истраживања у астрофизици, физици честица и квантној физици” рекао је Гзавије Калме.

(Извор Индекс)

О аутору

Stanko

1 коментар

  • Neverovatno koliko se ljudi trude da iz matematičkih pojmova dokuče fiziku a trebalo bi biti obratno.Matematika je u stvari univerzalni jezik kojom se opisuju fizičke pojave u prirodi.Međutim kao i svaki jezik kojim možemo opisati realne događaje tako možemo i bajke isto to važi i za matematiku koja može preći u metafiziku.Ovo me sve podseća na dekodiranje Biblije.Odnosno neko se dosetio da koristi matematiku u Bibliju tako da recimo beleže svako 7 slovo i vide šta će se izroditi iz toga.Onda su se pojavile neke “pravilnosti” i na osnovu toga doneli zaključke da ona predviđa tačno po imence to i to.Međutim kasnije je utvrđeno da ako ovo isto primenimo na bilo koje književno delo možemo dobiti iste rezultate.To znači da i u sveopštem haosu postoji red.Međutim u fizici me sve navedeno podseća na ovo predhodno navedeno.U nauci konkretno graničnoj fizici u poslednje vreme skrenuto je sa pravog puta ali što je najžalije dosta se i odmaklo tim putem.Dosta se brkaju određeni pojmovi i mešaju da gotovo gube smisao.Na primer ako kažemo da materiju sabijamo tako da joj smanjujemo zapreminu prostora u kojoj se nalazi onda ćemo povećati temperaturu te materije i obratno.Ovde je važno napomenuti da se smanjenje zapremine događa u prostoru i prostor se ne smanjuje.Međutim ako “smanjujemo sam prostor” to je nešto drugo i energija sistema se neće menjati u predhodno navedenom smislu a odatle je proizašlo mnogo zabluda.Dotaknimo se na primer gravitacije.Po Njutnu to je sila koja deluje trenutno na bilo koje rastojanje (bez ograničenja brzine kretanja) kroz prostor.Po Ajnštajnu to je zakrivljenje i kontrakcija prostor vremena gde ograničenje postoji a prostor je učesnik u svemu tome.Međutim uvećanje prostora ili dimenziono menjanje “tamna energija” unosi veliku zabunu u današnjoj nauci kao i tamna materija.U današnjoj nauci prostor se predstavlja kao ravan prostor odnosno van materijalnih sistema prostor je nekako konstantan i uniforman što nije tačno.Danas se takođe misli da se masa nekog materijalnog tela kojoj nije dodata druga materija konstantna i ne može se menjati što nije tačno.A sve ovo proizilazi iz činjenice da se prostor vreme i dalje ne shvataju a da je teorija relativiteta nepotpuno objašnjena.Kada kažem nepotpuno objašnjena ne mislim da je neispravna već da nije primenjena pravilno u svim segmentima i da zbog toga dolazi do pogrešnog tumačenja i neshvatanja šta se pobogu dešava u samoj prirodi.Tamna materija ne postoji kao ni tamna energija već je to uzajamno povezana pojava dimenzionog prostornog menjanja ,a sve to navodi na zaključak da prostor nije ravan i konstantan.Tako da uvođenje pojma pritsika na prostor gubi smisao jer tako nešto ne može da postoji.Kao da smo rekli da uragan na Zemlji utiče na rotaciju jJupitera..Kavea veza postoji ?! Nikakva ! Zaludnima zaludno.

Оставите коментар