Kunstmatig zwart gat gemaakt om de theorie van Stephen Hawking te bewijzen

Heb je gehoord over Hawking Radiation? Het bestaan ​​ervan werd ongeveer vier decennia geleden voorgesteld door Stephen Hawking, een van de meest gerespecteerde - en beroemdste - natuurkundigen van vandaag, die theoretiseerde dat niet alles dat door zwarte gaten werd ingeslikt gewoon binnen verkruimelt.

Volgens de theorie van Hawking worden, nadat een object door een zwart gat is verslonden, kleine lichtdeeltjes in de ruimte uitgestoten - dat wil zeggen, Hawking Radiation - dat een beetje van de energie van de veelvraat 'steelt'. Alleen, volgens de fysicus, is dit massaverlies geleidelijk en leidt het na verloop van tijd tot de volledige verdwijning van het zwarte gat. Interessant, toch?

Hawking straling

Volgens Bec Crew van Science Alert presenteerde Stephen Hawking zijn theorie in 1974, na analyse van het werk van een andere natuurkundige, Jacob Bekenstein van Princeton University. Voor Bekenstein was de entropie van een zwart gat - dat wil zeggen de chaos van een systeem in verhouding tot zijn volume, druk, temperatuur en energie - evenredig met het gebied van zijn evenementenhorizon (het punt van waaruit het niet langer mogelijk is om hieraan te ontsnappen regio van de ruimte).

Universum vandaag

Gezien het huidige begrip van de wetten van de natuurkunde op dat moment, impliceert het voorstel van Bekenstein echter dat elke keer dat er iets in een zwart gat valt, het oppervlak iets toeneemt, en dus de entropie en het volume van deze structuren. monsterlijke dingen konden nooit verminderen.

Hawking besloot toen om veel berekeningen te doen en ontdekte op basis van de theorie van Bekenstein dat zwarte gaten in feite niet zo zwart waren en dat kleine lichtdeeltjes van binnenuit ontsnapten. Volgens hem - en wat we weten over kwantummechanica - zit het universum vol met "virtuele" deeltjes die komen en gaan zodra ze met elkaar in contact komen.

Universum vandaag

Wederzijdse vernietiging vindt echter niet plaats wanneer deeltjes verschijnen aan de horizon van de gebeurtenis, en dus wanneer de ene door het zwarte gat wordt opgeslokt, wordt een andere door deze in de kosmos uitgeworpen. Oké, oké, de theorie is fascinerend en het hielp de dynamiek van deze gebieden in de ruimte te verklaren, maar niemand moet nog bewijzen dat straling bestaat - en Hawking heeft nog geen Nobelprijs voor de fysica ontvangen!

Zwart gat in het laboratorium

Volgens Bec Crew is het probleem met het aantonen van straling dat het ongelooflijk moeilijk te detecteren is, en we kunnen niet zeggen dat dicht bij een zwart gat komen is iets dat je elke dag kunt doen. Natuurkundige Jeff Steinhauer van de Universiteit van Haifa in Israël lijkt echter een manier te hebben gevonden om aan te tonen dat straling bestaat - en om deze Hawking Nobelprijs voor eens en voor altijd op te lossen.

Popular Science

Volgens Bec creëerde Steinhauer een "zwart gat" in het laboratorium. De fysicus koelde het heliumelement totdat het bijna het absolute nulpunt bereikte. Vervolgens draaide het systeem ongelooflijk snel en creëerde daardoor een barrière waardoor het geluid niet kon passeren. Toen, terwijl hij zijn experimenten uitvoerde, realiseerde Steinhauer zich dat het "sonische zwarte gat" fononen uitstootte, dat wil zeggen quasi-deeltjes waaruit de geluidsgolven bestaan.

Met andere woorden, Steinhauer repliceerde in het laboratorium precies wat Stephen Hawking voorstelde met zijn stralingstheorie - alleen op een veel, veel kleinere schaal. Het is de moeite waard eraan te denken dat de door de natuurkundige verkregen resultaten net zijn gepubliceerd en nog moeten worden gescreend door de wetenschappelijke gemeenschap, die de studie van kabel tot staart zal analyseren op fouten.

Wikipedia

Volgens Bec is Steinhauer niet de enige die probeert het bestaan ​​van straling te bewijzen. Natuurkundigen Chris Adami en Kamil Bradler aan de Universiteit van Ottawa, Canada, creëerden geen 'zwart gat' in het laboratorium, maar ontwikkelden een manier om de levenscyclus van een van deze ruimtemonsters vanaf hier op aarde te volgen. Het paar vond ook bewijs dat straling bestaat zoals Hawking het beschreef.

De berekeningen van Adami en Bradler moeten ook worden gecontroleerd, maar het lijkt erop dat we er bijna achter komen of de theorie van Stephen Hawking correct is - en hij, eindelijk, de grootste erkenning voor zijn genialiteit krijgt.

***

Gelooft u dat de theorieën van Stephen Hawking zullen worden bewezen? Reageer op het Mega Curious Forum