جمعه ۰۲ آذر ۱۴۰۳
۱۳:۳۲ - ۲۱ آبان ۱۴۰۲ کد خبر: ۱۴۰۲۰۸۱۴۲۹
نجوم و فضا

یک اتفاق عجیب؛ تابش سیاهچاله شبیه‌سازی شده در آزمایشگاه!

سیاه چاله,تابش سیاهچاله شبیه‌سازی شده در آزمایشگاه
فیزکدانان یک سیاهچاله را در آزمایشگاه شبیه سازی کردند و یک اتفاق عجیب رخ داد: سیاهچاله شروع به تابش کرد.

به گزارش همشهری آنلاین به نقل از ساینس الرت، تیمی از فیزیکدانان در سال ۲۰۲۲ معادل چیزی را که ما تابش هاوکینگ می نامیم مشاهده کردند: ذرات ناشی از اختلالات در نوسانات کوانتومی ناشی از شکست سیاهچاله در فضا- زمان.

آن ها می گویند که این می تواند به حل تنش بین دو چارچوبِ در حال حاضر آشتی ناپذیر برای توصیف جهان کمک کند: یکی نظریه نسبیت عام، که رفتار گرانش را بعنوان یک میدان پیوسته به نام فضا- زمان توصیف می کند، و دیگری مکانیک کوانتومی که رفتار ذرات گسسته را با استفاده از ریاضیات احتمالات توصیف می کند.

برای رسیدن به تئوری یکپارچه گرانش کوانتومی که بتوان آن را به صورتی جهان شمول بکار برد، این دو نظریه غیرقابل امتزاج باید راهی پیدا کنند تا به نحوی با هم کنار بیایند. اینجاست که پای سیاهچاله ها به میان می آید: شاید عجیب ترین پدیده کیهانی که می شناسیم.

سیاهچاله های به قدری چگال هستند که در فاصله معینی از مرکز جرمشان، حتی نور هم با آن سرعت بالا قادر به گریز نیست. این فاصله که بسته به جرم سیاهچاله متغیر است، افق رویداد نامیده می شود. هنگامی که چیزی از این مرز عبور کند ، فقط می توانیم اتفاقی را که می افتد تصور کنیم، زیرا دیگر هیچ کس از سرنوشت آن مطلع نخواهد شد. اما در سال ۱۹۷۴، استیون هاوکینگ پیشنهاد کرد که وقفه در نوسانات کوانتومی ناشی از افق رویداد، منجر به نوعی تابش، بسیار شبیه به تابش گرمایی می شود.

اگر این تشعشعات هاوکینگ وجود داشته باشد، آن قدر ضعیف است که ما هنوز نمی توانیم آن را در مقیاس کیهانی تشخیص دهیم، ولی می توانیم خواص آنرا با ایجاد آنالوگ های سیاه چاله در آزمایشگاه بررسی کنیم.

این کار قبلا انجام شده بود، اما در نوامبر ۲۰۲۲ تیمی به رهبری لوته مرتنز از دانشگاه آمستردام در هلند چیز جدیدی را امتحان کردند. در این آزمایش، یک زنجیره یک بعدی از اتم ها بعنوان مسیری برای الکترون ها برای «پرش» از یک موقعیت به موقعیت دیگر عمل می کرد. فیزیکدانان می توانند در چنین شرایطی، نوعی افق رویداد ایجاد کنند که با ماهیت موجی مانند الکترون ها تداخل داشته باشد.

به گفته این تیم تحقیقاتی، اثر این افق رویداد آزمایشگاهی، باعث افزایش دما شد که با انتظارات نظری از یک سیستم سیاه چاله معادل خود مطابقت داشت؛ ولی تنها زمانی که بخشی از زنجیره فراتر از افق رویداد گسترش یابد. این می تواند به این معنا باشد که درهم تنیدگی ذراتی که در افق رویداد قرار دارند، در تولید تشعشعات هاوکینگ موثر است.

تشعشعات هاوکینگ شبيه سازي شده فقط برای طیف خاصی از دامنه های پرش حرارتی بود و با شبیه سازی هایی شروع شد که با تقلید از نوعی فضا- زمان «مسطح» در نظر گرفته می شد. این نشان می دهد که تابش هاوکینگ ممکن است فقط در محدوده ای از موقعیت ها و زمانی که تغییری در پیچ و تاب فضا- زمان به دلیل گرانش وجود دارد، تابش گرمایی باشد.

معلوم نیست که این برای گرانش کوانتومی چه معنایی دارد، ولی این مدل راهی برای مطالعه ظهور تابش هاوکینگ در محیطی ارائه می کند که تحت تاثیر دینامیک تشکیل یک سیاه چاله نیست. به گفته محققان، از آنجایی که سیستم بسیار ساده است، می توان آن را در طیف وسیعی از مجموعه آزمایش ها به کار برد.

این تحقیق در «Physical Review Research» منتشر شده است.

  • 14
  • 6
۵۰%
نظر شما چیست؟
انتشار یافته: ۰
در انتظار بررسی:۰
غیر قابل انتشار: ۰
جدیدترین
قدیمی ترین
مشاهده کامنت های بیشتر
هیثم بن طارق آل سعید بیوگرافی هیثم بن طارق آل سعید؛ حاکم عمان

تاریخ تولد: ۱۱ اکتبر ۱۹۵۵ 

محل تولد: مسقط، مسقط و عمان

محل زندگی: مسقط

حرفه: سلطان و نخست وزیر کشور عمان

سلطنت: ۱۱ ژانویه ۲۰۲۰

پیشین: قابوس بن سعید

ادامه
بزرگمهر بختگان زندگینامه بزرگمهر بختگان حکیم بزرگ ساسانی

تاریخ تولد: ۱۸ دی ماه د ۵۱۱ سال پیش از میلاد

محل تولد: خروسان

لقب: بزرگمهر

حرفه: حکیم و وزیر

دوران زندگی: دوران ساسانیان، پادشاهی خسرو انوشیروان

ادامه
صبا آذرپیک بیوگرافی صبا آذرپیک روزنامه نگار سیاسی و ماجرای دستگیری وی

تاریخ تولد: ۱۳۶۰

ملیت: ایرانی

نام مستعار: صبا آذرپیک

حرفه: روزنامه نگار و خبرنگار گروه سیاسی روزنامه اعتماد

آغاز فعالیت: سال ۱۳۸۰ تاکنون

ادامه
یاشار سلطانی بیوگرافی روزنامه نگار سیاسی؛ یاشار سلطانی و حواشی وی

ملیت: ایرانی

حرفه: روزنامه نگار فرهنگی - سیاسی، مدیر مسئول وبگاه معماری نیوز

وبگاه: yasharsoltani.com

شغل های دولتی: کاندید انتخابات شورای شهر تهران سال ۱۳۹۶

حزب سیاسی: اصلاح طلب

ادامه
زندگینامه امام زاده صالح زندگینامه امامزاده صالح تهران و محل دفن ایشان

نام پدر: اما موسی کاظم (ع)

محل دفن: تهران، شهرستان شمیرانات، شهر تجریش

تاریخ تاسیس بارگاه: قرن پنجم هجری قمری

روز بزرگداشت: ۵ ذیقعده

خویشاوندان : فرزند موسی کاظم و برادر علی بن موسی الرضا و برادر فاطمه معصومه

ادامه
شاه نعمت الله ولی زندگینامه شاه نعمت الله ولی؛ عارف نامدار و شاعر پرآوازه

تاریخ تولد: ۷۳۰ تا ۷۳۱ هجری قمری

محل تولد: کوهبنان یا حلب سوریه

حرفه: شاعر و عارف ایرانی

دیگر نام ها: شاه نعمت‌الله، شاه نعمت‌الله ولی، رئیس‌السلسله

آثار: رساله‌های شاه نعمت‌الله ولی، شرح لمعات

درگذشت: ۸۳۲ تا ۸۳۴ هجری قمری

ادامه
نیلوفر اردلان بیوگرافی نیلوفر اردلان؛ سرمربی فوتسال و فوتبال بانوان ایران

تاریخ تولد: ۸ خرداد ۱۳۶۴

محل تولد: تهران 

حرفه: بازیکن سابق فوتبال و فوتسال، سرمربی تیم ملی فوتبال و فوتسال بانوان

سال های فعالیت: ۱۳۸۵ تاکنون

قد: ۱ متر و ۷۲ سانتی متر

تحصیلات: فوق لیسانس مدیریت ورزشی

ادامه
حمیدرضا آذرنگ بیوگرافی حمیدرضا آذرنگ؛ بازیگر سینما و تلویزیون ایران

تاریخ تولد: تهران

محل تولد: ۲ خرداد ۱۳۵۱ 

حرفه: بازیگر، نویسنده، کارگردان و صداپیشه

تحصیلات: روان‌شناسی بالینی از دانشگاه آزاد رودهن 

همسر: ساناز بیان

ادامه
محمدعلی جمال زاده بیوگرافی محمدعلی جمال زاده؛ پدر داستان های کوتاه فارسی

تاریخ تولد: ۲۳ دی ۱۲۷۰

محل تولد: اصفهان، ایران

حرفه: نویسنده و مترجم

سال های فعالیت: ۱۳۰۰ تا ۱۳۴۴

درگذشت: ۲۴ دی ۱۳۷۶

آرامگاه: قبرستان پتی ساکونه ژنو

ادامه
ویژه سرپوش