Crne rupe vrše pritisak na okoliš

Crne rupe vrše pritisak na okoliš
Crne rupe vrše pritisak na okoliš
Anonim

1974. Stephen Hawking došao je do važnog otkrića: crne rupe emitiraju toplinsko zračenje. Do tada se smatralo da su crne rupe inertne, posljednja faza umiruće teške zvijezde.

Znanstvenici sa Sveučilišta Sussex pokazali su da su zapravo još složeniji termodinamički sustavi, ne samo s temperaturom, već i s tlakom.

Xavier Calmet i Folkert Kuipers bili su zatečeni dodatnom brojkom prikazanom u jednadžbama dok su radili na kvantnim gravitacijskim korekcijama entropije crne rupe.

Tijekom rasprave o ovom znatiželjnom rezultatu došla je spoznaja da se ono što su vidjeli ponaša kao pritisak. Nakon daljnjih izračuna potvrdili su svoje uzbudljivo otkriće da kvantna gravitacija može dovesti do pritiska u crnim rupama.

Xavier Calmet, profesor fizike na Sveučilištu Sussex, rekao je: “Naše otkriće da Schwarzschildove crne rupe imaju tlak i temperaturu još je uzbudljivije s obzirom da je to bilo potpuno iznenađenje. Oduševljen sam što će naše istraživanje kvantne gravitacije doprinijeti širem razumijevanju prirode crnih rupa u znanstvenim zajednicama. Hawkingova izuzetna intuicija da crne rupe nisu crne, ali imaju spektar vrlo sličan spektru crnog tijela, čini crne rupe idealnim laboratorijem za proučavanje interakcija između kvantne mehanike, gravitacije i termodinamike.

Ako crne rupe razmatramo samo u okviru opće relativnosti, može se pokazati da one imaju singularnost u središtima u kojima se zakoni fizike, kakvi ih poznajemo, moraju kršiti. Nadamo se da ćemo, kad se kvantna teorija polja uključi u Opću relativnost, možda moći pronaći novi opis crnih rupa.

Naš je rad korak u tom smjeru, i iako je pritisak crne rupe koju smo proučavali mali, činjenica da je prisutna otvara mnoge nove mogućnosti koje obuhvaćaju proučavanje astrofizike, fizike čestica i kvantne fizike."

Folkert Kuipers, doktorand na Fakultetu matematike i fizike Sveučilišta Sussex, rekao je: „Zadovoljstvo je raditi na otkriću koje doprinosi našem razumijevanju crnih rupa, posebno kao student istraživač. Onog trenutka kad smo shvatili da kriptični rezultat u našim jednadžbama sugerira da je crna rupa u studiji imala pritisak bio je ohrabrujući. Naš rezultat rezultat je vrhunskog istraživanja koje provodimo na području kvantne fizike na Sveučilištu Sussex i baca novo svjetlo na kvantnu prirodu crnih rupa."

Do otkrića su došli profesori Xavier Calmet i Folkert Kuipers sa Odjela za fiziku i astronomiju Sveučilišta Sussex, a objavili su ga u Physical Review D.

Preporučeni: