Uzaylı uygarlığı kara deliklerin yardımıyla kozmik düzeyde bir parçacık hızlandırıcısı inşa etti mi?
Kozmik çarpıştırıcı tarafından üretilen yüksek enerjili parçacıklar varsa, sürpriz nedir?
Fiziği incelemek için "Planck ölçeğinde" enerjide kara delikle çalışan bir parçacık hızlandırıcı inşa eden herhangi bir gelişmiş uzaylı uygarlığı var mı? Evrenin köşesinde öyle bir kozmik çarpıştırıcı olduğunu varsayalım, onu Dünya'da tespit edebilir miyiz?
Resim kaynağı: physicsworld
New Jersey'deki Princeton Institute for Advanced Study'den Brian Lacki hesaplamalar yaptı ve sonuçlar, eğer böyle bir hızlandırıcı gerçekten varsa, dünya tarafından tespit edilebilen 1024eV nötrino oluşturacağını gösteriyor. Bu nedenle Lacki, dünya dışı zeka (SETI) arayan gökbilimcileri ultra yüksek enerjili parçacıkları arayabilmeleri için çağırdı. Aramasını Arizona Eyalet Üniversitesi'nde SETI uzmanı olan Paul Davies destekledi ve bu arama faaliyetinin geleneksel teleskopların kapsamının ötesine genişletilmesi gerektiğine inanıyordu.
Parçacık fiziğinin kabusu, uzaylıları arayan gökbilimcilerin hayalidir.
Tıpkı insanlar gibi, fiziğe büyük ilgi duyan gelişmiş bir uzaylı uygarlığı, gitgide daha yüksek enerji elde etmek için parçacık hızlandırıcıları inşa edecek ve bu mantıklı bir varsayım gibi görünüyor. Bu enerji yükseltmesi parçacık fiziğinin "kabusu" nedeniyle olabilir. "Kabus", Standart Modelin 1012eV enerjisi ile 1028eV Planck enerjisi arasında yeni fiziksel enerji olmadığı anlamına gelir - yerçekiminin kuantum etkisi haline gelecektir. güçlü. Lacki, parçacık fiziğinin kabusunun uzaylıları arayan gökbilimcilerin hayali olduğunu söyledi. Dünya dışı fizikçilerin karşılaşabileceği önemli bir sorun, elektromanyetik enerji yoğunluğunun Planck ölçeğine ulaşması gerekliliğidir ki, alet kara deliğin kendisinin neden olduğu çökme tehlikesine düşebilir. Ancak Lacki, akıllı bir tasarımcının prensip olarak bu sorunu aşabileceğini, çok zor olsa bile teknik şartlarda Planck enerjisine ulaşabileceğini belirtti.
Resim: Büyük Hadron Çarpıştırıcısı Kaynak: sogou
Beklendiği gibi, böyle bir hızlandırıcı çok büyük olacaktır. Lacki, hızlanma sağlamak için bir elektrik alanı kullanılıyorsa, cihazın yarıçapının güneşin yarıçapının en az on katı olması gerektiğine inanıyor. Ancak manyetik bir senkrotron, kıyaslandığında daha küçük olacaktır. Lacki'ye göre, bu tür hızlandırıcıların yapımında hangi malzemelerin kullanılabileceğine gelince, sıradan malzemeler güçlü elektromanyetik alanlara dayanamaz. Aslında bu kadar yüksek enerji yoğunluğuna sahip birkaç yerden biri bir kara deliğin çevresinde olabilir, böyle bir yerde Planck ölçekli bir hızlandırıcı yaratmanın mümkün olduğunu düşünüyor.
Resim kaynağı: jstv
Çok fazla kirlilik
On binlerce XeV çarpışma parçacığı savaşın sadece yarısıdır.Ancak Lacki, uzaylı araştırmacıların böyle bir kozmik çarpıştırıcıdaki çarpışmaların çoğuna ilgisiz olduğunu hesapladı. Planck ölçeğinde fizik hakkında etkili bilgi elde etmek için, bu hızlandırıcının toplam çarpışma oranının Büyük Hadron Çarpıştırıcısının 1024 katı olacağına inanıyor. Lacki, "Planck olayını tespit etmek için bunun gibi bir hızlandırıcı inşa etmek çok fazla atık ve kirlilik üretecek," dedi.
Resim: Japonya'nın süper Kobelco dedektörü. Kaynak: ihep
Kirliliğin çoğu aşırı yüksek enerjili parçacıklar olduğu için prensip olarak dünyaya ulaşabilir, ancak çarpıştırıcıdaki güçlü elektromanyetik alandan kaçıp kaçamayacakları net değildir. Ek olarak, Dünya'daki çarpıştırıcı gibi, uzay makinelerinin yapımcıları çevredeki alanı radyasyon hasarından korumak için ellerinden geleni yapabilirler. Aslında, Lacki'nin analizi, nötrinoların dünyaya ulaşabilecek tek parçacık olduğunu gösteriyor.
Bu nötrinoların enerjisi, Dünya'da şimdiye kadar bulunan en yüksek enerjili nötrinolardan bir milyar kat veya daha fazla olacaktır. Bununla birlikte, diğer düşük enerjili muadillerinden farklı olarak, bu nötrinoların daha güçlü etkileşimleri nedeniyle tespit edilmesi daha kolaydır. Lacki, Dünya okyanuslarını aşan nötrinoların çoğunun ikincil parçacıklar biçiminde enerji biriktireceğini hesapladı. Okyanus, ikincil parçacıkların yaydığı ışık tarafından algılanamayacak kadar karanlık olduğunda, Lacki, ikincil parçacıklar arasındaki sesin sudaki su altı nötrino dedektörü tarafından algılanabileceğini hesapladı. Bununla birlikte, nötrinolar son derece nadir olduğu için, nötrinoları tespit etmek için bir şans, 100.000 dedektörün desteğini gerektirir.
Kaynak: 51yuansu
Ay'ın tamamı
Diğer bir olasılık ise, algılama hassasiyeti düşük olmasına rağmen ayı bir nötrino dedektörü olarak kullanmalarıdır. Aslında, NuMoon deneyi şu anda 1020eV nötrinolar ayın yüzeyine çarptığında üretilen ikincil parçacıkları tespit etmek için yer tabanlı teleskopları kullanıyor. Bununla birlikte, 1024eV nötrinoların tespiti dünya dışı hızlandırıcıların varlığını kanıtlamaz - bazı teoriler, bu nötrinoların doğal olarak kozmik sicimlerin bozunmasıyla üretilebileceğini öne sürüyor. Lacki, bu tür yüksek enerjili parçacıkların keşfinin fizikte büyük bir atılım olacağını açıkladı.
Kaynak: sohu
Davies, dünya dışı uygarlık arayışını genişletmeye istekli olsa da, Çarpıştırıcı arayışında ölümcül bir kusur olduğundan emin. Fizik dünyasına verdiği demeçte, "Benim temel sorunum, böyle bir dünya dışı deney tamamlandıktan sonra, deneyin konumunun işleri devam ettirmeye ihtiyacı olmayacak, ancak bu kadar büyük bir aletin olmadığı yerde, yalnızca geçici nabzın sonuyla karşılaşacak."
Davies, mevcut insanlar için, gelişmiş bir uzaylı medeniyetinin neden Planck ölçekli bir çarpıştırıcı inşa etmesi gerektiğini anlamalarının zor olduğuna inanıyor. "Bunu neden yapıyorsun? Belki küçük bir evren veya bazı garip uzay-zaman heykelleri yaratmak için." Diye spekülasyon yaptı. "Bunu neden yapıyorsun? Belki bu varsayımsal uygarlık kozmik boyutun tehdidini hissediyor. Bu tehdit nedir? Bilmiyorum. Ancak insan bilgi tabanının bir milyondan fazla katını bilen bir uygarlık, Algılayabileceğimiz tüm tehditler, bilmek istediğimiz şeylerdir.
Referans
1. WJ Ansiklopedisi
2. Astronomik terimler
3. Hamish Johnston-Dönem Canavarı
İlgili herhangi bir içerik ihlali varsa, silmek için lütfen 30 gün içinde yazarla iletişime geçin
Lütfen yeniden basım için yetki alın ve bütünlüğü korumaya ve kaynağı belirtmeye dikkat edin
