A fekete lyukak nyomást gyakorolnak a környezetre

A fekete lyukak nyomást gyakorolnak a környezetre
A fekete lyukak nyomást gyakorolnak a környezetre
Anonim

1974 -ben Stephen Hawking fontos felfedezést tett: a fekete lyukak hősugárzást bocsátanak ki. Addig a fekete lyukakat közömbösnek hitték, a haldokló nehéz csillag utolsó szakaszát.

A Sussexi Egyetem tudósai bebizonyították, hogy valójában még összetettebb termodinamikai rendszerekről van szó, nemcsak a hőmérséklet, hanem a nyomás tekintetében is.

Xavier Calmet és Folkert Kuipers meghökkent az egyenletekben bemutatott kiegészítő ábrán, amikor kvantumgravitációs korrekciókon dolgoztak egy fekete lyuk entrópiáján.

Miközben megvitattuk ezt a furcsa eredményt, rájöttünk, hogy amit látnak, nyomásként viselkednek. További számítások után megerősítették izgalmas felfedezésüket, miszerint a kvantum gravitáció nyomáshoz vezethet a fekete lyukakban.

Xavier Calmet, a Sussexi Egyetem fizika professzora elmondta: „A felfedezésünk, miszerint a Schwarzschild fekete lyukaknak nyomása és hőmérséklete is van, még izgalmasabb, tekintve, hogy teljes meglepetés volt. Örülök, hogy a kvantumgravitációval kapcsolatos kutatásaink hozzájárulnak a tudományos közösségek fekete lyukainak természetének szélesebb körű megértéséhez. Hawking figyelemre méltó megérzése, miszerint a fekete lyukak nem feketék, hanem spektrumuk nagyon hasonló a fekete testéhez, a fekete lyukakat ideális laboratóriummá teszi a kvantummechanika, a gravitáció és a termodinamika közötti kölcsönhatások tanulmányozásához.

Ha a fekete lyukakat csak az általános relativitás keretében vesszük figyelembe, akkor kimutatható, hogy szingularitásuk van azokban a központokban, ahol a fizika törvényeit, ahogy ismerjük, megsértik. Reméljük, hogy amikor a kvantummező -elméletet beépítik az általános relativitáselméletbe, megtalálhatjuk a fekete lyukak új leírását.

Munkánk egy lépés ebbe az irányba, és bár a nyomunk a fekete lyukból, amelyet tanulmányoztunk, kicsi, az a tény, hogy jelen van, sok új lehetőséget nyit meg, amelyek magukban foglalják az asztrofizika, a részecskefizika és a kvantumfizika tanulmányozását."

Folkert Kuipers, a Sussexi Egyetem Matematikai és Fizikai Iskola doktorandusz hallgatója elmondta: „Öröm egy olyan felfedezésen dolgozni, amely hozzájárul a fekete lyukak megértéséhez, különösen kutató hallgatóként. Bátorító volt az a pillanat, amikor rájöttünk, hogy egyenleteink rejtélyes eredménye arra enged következtetni, hogy a vizsgált fekete lyuk nyomást gyakorolt. Eredményünk a Sussexi Egyetem kvantumfizika területén végzett élvonalbeli kutatások eredménye, és új megvilágításba helyezi a fekete lyukak kvantum jellegét."

A felfedezést Xavier Calmet és Folkert Kuipers professzorok tették a Sussexi Egyetem Fizikai és Csillagászati Tanszékén, és megjelentették a Physical Review D -ben.

Ajánlott: