Czarna dziura stworzona przez człowieka. Naukowcy potwierdzili teorię Stephena Hawkinga

Czarna dziura stworzona przez człowieka. Spokojnie, nie grozi nam koniec świata. Naukowcy ogłosili, że udało im się uzyskać „dźwiękową czarną dziurę”, która potwierdza teorie i hipotezy Stephena Hawkinga. Czy podobne właściwości mają czarne dziury w kosmosie?

Czarna dziura stworzona w laboratorium. Badacze z Wydziału Fizyki Izraelskiego Instytut Technologii Technion ogłosili, że udało im się stworzyć „dźwiękową czarną dziurę”, która jest podobna do obiektów występujących w kosmosie. Miała średnicę 0,1 mm i składała się z 8000 atomów rubidu. Problemem był fakt, że każdy pomiar niszczył stworzony system, więc eksperyment był powtarzany aż 97 000 razy i trwał 124 dni. Wyniki badań opisano na łamach „Nature Physics”.

Dźwiękowa czarna dziura i badania naukowe

Profesor Jeff Steinhauer, który jest głównym autorem badania, podkreśla, że stworzona przez naukowców czarna dziura nie składa się z fal świetlnych, a z fal dźwiękowych. W ten sposób można było zaobserwować jak obiekt przechwytywał i dosłownie wciągał dźwięk. Udało się także prześledzić cały cykl życiowy odpowiednika czarnej dziury.

Dźwiękowa czarna dziura w pewnym momencie badania wyemitowała tak silne promieniowanie dźwiękowe, że utworzyła horyzont wewnętrzny zgodny z teorią Einsteina, w którym pochłaniany dźwięk mógł się poruszać swobodniej niż w strefie zewnętrznej (horyzont zdarzeń), ale nie mógł się już wydostać. Warto przypomnieć, że atomy rubidu poruszają się z prędkością większą, niż prędkość dźwięku, więc dźwięk nie jest w stanie dotrzeć do horyzontu zdarzeń i uciec z dziury.

Wyobraź sobie, że płyniesz pod prąd. Jeśli prąd porusza się szybciej od ciebie, nie możesz się przesuwać naprzód, jesteś spychany w tył. To właśnie dzieje się w czarnej dziurze – wyjaśnia prof. Steinhauer. (tech.wp.pl)

Czarna dziura i promieniowanie Hawkinga. Teoria potwierdzona

Co więcej, badacze potwierdzili istnienie promieniowania Hawkinga (czarne dziury emitują promieniowanie jak ciało doskonale czarne) i zarejestrowali aż 6 momentów spontanicznego promieniowania. Udało się potwierdzić, że jego temperatura oraz siła były stałe. Naukowcy są przekonani, że identyczne zjawiska zachodzą w prawdziwych czarnych dziurach, ale zwracają uwagę, że  konieczne są dalsze badania.

Steinhauer w rozmowie Phys.org zwrócił uwagę, że promieniowanie Hawkinga zaczyna się tuż za horyzontem zdarzeń, gdzie nie ma niczego. Wciąż nie umiemy wyjaśnić, dlaczego takie promieniowanie emitowane jest z pustej przestrzeni.

Promieniowania Hawkinga składa się z pary fotonów. Jeden z nich wpada w czarną dziurę, drugi z niej ucieka. Dlatego też Steinhauer i jego koledzy szukali podobnych par fal dźwiękowych. Gdy już je znaleźli, musieli jeszcze określić, czy między nimi istnieje korelacja – opisuje Kopalnia Wiedzy.