Fizicienii au simulat o gaură neagră în laborator: Descoperirea care ar putea revoluționa fizica
Un experiment de simulare a unei găuri negre în laborator a relevat dovezi privind radiația Hawking, un fenomen prezis în 1974 de Stephen Hawking. Acest experiment, realizat de o echipă de fizicieni condusă de Lotte Mertens în 2022, poate oferi noi perspective asupra unificării teoriei relativității generale cu mecanica cuantică, două domenii care, deocamdată, nu au fost conciliate în mod satisfăcător în fizica contemporană.z
Citește și: Cine sunt cei doi câștigători ai Premiului Nobel pentru Fizică
Un grup de cercetători a reușit să simuleze în laborator comportamentul unei găuri negre, experimentul oferind indicii importante care ar putea ajuta la reconcilierea teoriilor fundamentale ale fizicii: relativitatea generală și mecanica cuantică. Experimentul, publicat de Science Alert, ar putea deschide noi căi de înțelegere a universului la nivel fundamental, oferind un indiciu important despre existența radiației Hawking, un fenomen propus teoretic de fizicianul britanic Stephen Hawking în 1974.
Realizat în noiembrie 2022 de o echipă de cercetători condusă de Lotte Mertens de la Universitatea din Amsterdam, experimentul a implicat simularea unei găuri negre folosind un lanț unidimensional de atomi. Fizicienii au reușit să creeze o situație în care electronii „săreau” între nivelele cuantice, replicând în mod artificial ceea ce ar putea fi considerat un orizont de evenimente, limita dincolo de care nici măcar lumina nu poate scăpa din atracția gravitațională a unei găuri negre reale.
Te-ar mai putea interesa și: Europa lansează sonda spațială Hera pentru a studia un asteroid lovit de NASA
În 1974, Stephen Hawking a avansat ipoteza conform căreia fluctuațiile cuantice perturbate de orizontul de evenimente al unei găuri negre ar genera radiația Hawking, o formă de emisie similară radiației termice. Deși această teorie este extrem de influentă, detectarea radiației Hawking în jurul unei găuri negre reale este o sarcină imposibilă cu tehnologiile actuale, deoarece fenomenul este mult prea slab pentru a fi măsurat.
Cu toate acestea, simularea realizată de echipa olandeză a adus în evidență un fenomen similar radiației Hawking în laborator. Mai exact, în timpul experimentului, atunci când o parte a lanțului atomic depășea orizontul de evenimente simulat, cercetătorii au observat o creștere a temperaturii, un rezultat care corespunde predicțiilor teoretice pentru sistemele echivalente de găuri negre.
„Radiația termică s-a manifestat doar în condițiile în care continuitatea spațiu-timp a fost considerată plată”, explică cercetătorii, referindu-se la structura fluctuațiilor cuantice și modul în care acestea au fost manipulate în cadrul experimentului.
Această descoperire este remarcabilă deoarece oferă un nou mod de a studia radiația Hawking și, implicit, fenomenul găurilor negre, fără a depinde de existența unei găuri negre reale. Deși nu este clar cum aceste rezultate vor ajuta în înțelegerea gravitației din perspectiva mecanicii cuantice, experimentul oferă un cadru pentru a explora mai departe interacțiunile dintre gravitație și teoria cuantică.
„Acest experiment deschide o cale promițătoare de explorare a mecanicii cuantice alături de gravitație și deformările continuumului spațiu-timp, în diferite configurații ale materiei condensate”, au concluzionat autorii studiului.
Fiți la curent cu ultimele noutăți. Urmăriți DCNews și pe Google News
Ion Iliescu, lecție pentru ”noua clasă politică”, greu de înțeles de către luzării momentului de Val Vâlcu
