Görünüşe göre: Hawking yanılıyor olabilir! Kara delikler tüysüz değildir
Ünlü fizikçi Hawking'in 1960'larda o hayatta olmadan önce ortaya attığı ünlü bir teoriyi hatırlıyor musunuz? Kara delik tüysüz teoremidir.
Kara delik kılsız teoremi şudur: Bir kara deliğin doğumundan sonra, tüm bilgiler kaybolmuştur ve test edilmesi imkansızdır, ancak elektromanyetik radyasyona dönüştürülemeyen üç korunmuş nicelik, yani kütle, açısal momentum ve elektrik yükü bırakacaktır. Bu üç şey oldukça özeldir.Kara deliğin konuyla ilgili tüm bilgileri elimine etmesinden sonra kalan en temel özelliklerdir Basitçe söylemek gerekirse, selefinden ayrıldıklarında, selefle hiçbir ilgisi yoktur.Karadeliğin bıraktığı tek varoluş miktarıdır! Bu muhtemelen kara delik tüysüz teoreminin kaba bir konseptidir. Bu nedenle, kara delik tüysüz teoremine göre, araştırmacılar kara deliklerin birbirlerini ayırt edecek neredeyse hiçbir ayırt edici özelliğe sahip olmadığına inanıyorlar. İki kara delik aynı kütleye, yüke ve açısal momentuma sahipse, o zaman iki kara delik tamamen aynıdır.
Kanıtlanmış "kara delik saçsız teoremi"?
Daha sonra, 1970'lerde Meudon Gözlemevi'nden Brandon Carter ve Avustralya'dan Gary Banting de dahil olmak üzere teorik fizikçiler, karadelik tüysüz teoreminin matematiksel olarak titizlikle kanıtlandığını duyurdular. . Bir denge kara deliğinin etrafındaki uzay-zaman geometrisini tanımlamak için yalnızca üç parametreye ihtiyaç duyulduğunu kanıtladılar ve böylece Hawking'in açıklamasını doğruladılar. İdeal deneyler yardımıyla bir kara deliğin parametrelerinin doğru bir şekilde ölçülebileceğine, örneğin kara deliğin etrafındaki bir yörüngeye bir uydu yerleştirilebileceğine ve karadeliğin kalitesini elde etmek için uydunun yörünge periyodunun ölçülebileceğine inanıyorlar. Bir kara deliğin açısal momentumu, ışığın ufkun farklı kısımlarına doğru sapmasını karşılaştırarak ölçülebilir. Bir kara delik, temel bir parçacık kadar basittir. Temel parçacıklar da küçük bir hacimde kütle, açısal momentum ve elektrik yükünü yoğunlaştırır. Bu bilim adamlarının ortaya koyduğu yöntemlere bakılırsa, bunlar sadece ideal yöntemlerdir ve gerçekte gerçekleştirilmemiştir. Bilim adamları yavaş yavaş kara delikleri anladıkça, tüysüz kara delik teorisi yavaş yavaş çöküyor.
Kara delik tüysüz teoremi uzun bir süredir bilim camiasını kara deliklerin sadece üç parametresi olan kütle, açısal momentum ve yük ile sınırlandırmıştır. Kara delikler hakkında başka hiçbir şey bilmiyoruz. Ancak bilim adamları, kara delik tüysüz teoreminin sadece Hawking ve diğerleri tarafından önerilen bir teori olduğunu ve gerçekte kanıtlanmadığını veya gözlemlenmediğini de bilirler, yani bu sadece bir varsayımdır.Ancak en özel gök cismi olarak ufuk onunkidir. Tüm dahili bilgileri gizler ve bir kara deliğin yansıtabileceği tüm değişkenlerin yalnızca görsel arayüzü ile ifade edilebileceği ve tüm kara delik hakkında bazı bilgiler olması gerektiği tahmin edilebilir.Bilgi türleri çok zengin olmamalıdır.
Kara delik kılsız devrildi
Bununla birlikte, çoğu bilim insanının kara deliklerin tüysüzlüğüne hâlâ itirazları var ve o zamandan beri, bilim adamları kara delikleri somutlaştırabilecek şeyler arıyorlar ve bu şeyler, belirli kara deliklerin kökeni hakkında yeni keşifler açacaktır. Kara delik bizim için çok gizemlidir.Kütleçekim kuvveti o kadar güçlüdür ki ışık bile kaçamaz.Yıldızın Schwarzschild yarıçapı bir ölçüde küçük olduğunda, dikey yüzeyden yayılan ışık bile kaçamaz. Şu anda yıldız bir kara deliğe dönüşüyor. Kara delikteki ışık kaçamayacağı için doğrudan kara deliği gözlemleyemiyoruz. Bununla birlikte, çevreleyen gök cisimleri üzerindeki etkisini ve etkisini ölçerek varlığını dolaylı olarak gözlemleyebilir veya çıkarabiliriz. İnsanlar tarafından 10 Nisan 2019'da çekilen ilk kara delik fotoğrafı aslında benzer bir ilkeyi kullanıyor çünkü kara deliği doğrudan fotoğraflayamayız, ancak kara deliğin etrafında oluşan birikme akışı aracılığıyla kara deliğin varlığını yargılayabiliriz.
Son zamanlarda yapılan bir araştırma hesaplaması, bazı kara deliklerin aslında tüylü olduğunu gösteriyor, kesin olarak, kısa bir süre için bilgi olan "saç" ı uzatabilirler, ancak uzun süre korunamazlar. Bu nedenle, kara deliğin "tüylü" halini yakalamak için sadece kısa bir zamanımız var .. "Gezindiğimizde", kara delik anında ilk normal durumuna geri dönecektir. Ancak bu çalışmanın Hawking'in yanlış olabileceğini ve kara deliklerin tüysüz olmadığını kanıtladığına şüphe yok!
Tesadüfen, bu araştırma California Theis Enstitüsü'nden bir fizikçi olan Bourke'den. Bourko aslında Cambridge Üniversitesi'nden fizikçi Dejan Gadzic'in geçen yıl önderlik ettiği bulgulardan ödünç aldı ve mümkün olan en yüksek yüke sahip aşırı kara deliklerin farklı özellikleri ayırt etmek için kullanılabilecek benzersiz özelliklere sahip olduğunu buldular. Bourke bundan sonra kara deliklerin benzersiz özelliklere sahip olup olmadığı ve bu özelliklerin kara deliklerde neredeyse aşırı olup olmadığı konusunda ayrıntılı bir çalışma yapmaya başladı ve ardından Bourke iki tür kara deliği hesapladı.
İlki aşırıya yakın Reisner-Nudstrom Kara delikler, bu tür bir kara delik neredeyse en büyük yüke sahiptir, ancak dönmez. İkincisi, neredeyse uç noktadaki Kerr kara deliği. Einstein'ın alan denklemi tarafından tahmin edilen açısal momentuma sahip bir kara delik türüdür. Dönen iki kara delik türünden biridir. Neredeyse maksimum dönüşünde dönen bir kara delik türüdür. Yüksüz bir kara delik. Bilim adamlarının araştırmalarına göre, Kerr kara deliği iki dünyayı birbirine bağlayacak gibi görünüyor, ancak bu sadece bir spekülasyon ve doğrulanması gerekiyor!
Şaşırtıcı olan, bu iki neredeyse aşırı kara delikte, araştırmacıların kara delik "kıllarının" varlığına dair kanıtlar bulmalarıdır. Araştırmacılar, simüle edilmiş bir kara deliğin ilk kez oluştuğunda, uç noktaya yakın bir kara deliğin benzersiz özelliklerinin bizim tarafımızdan ölçülebileceğini, ancak zamanla bu özelliğin varlığının kaybolana kadar giderek azalacağını söylemekten heyecan duyuyorlar! Ancak tüm bu hesaplamaların şu anda teorik simülasyonlara dayandığı ve gerçek dünyadaki gözlemlerden farklı olduğundan emin olabileceğimiz açıklığa kavuşturulmalıdır.
sonuç olarak
Bu nedenle, bilim adamları Hawking'in kara delik tüysüz teoremini simülasyonlardan alaşağı etmiş olsalar da, gerçek ancak gerçekte üretilebilir! Ama merak etmeyin, bilim adamları bu gizemli kara delikler hakkındaki bilgileri incelemek için kütleçekim dalgalarını kullanıyorlar Kara delikler ile yerçekimi dalgaları arasındaki ilişki nedir? Kara deliğin büyük bir kütleye ve ardından küçük bir hacme sahip olması nedeniyle, Schwarzschild yarıçapının da küçük olduğunu biliyoruz. Schwarzschild yarıçapı, kütlesi olan herhangi bir madde için kritik bir yarıçap karakteristik değeridir. Bir nesnenin Schwarzschild yarıçapı, kütlesiyle orantılıdır Orantılı. Güneşin Schwarzschild yarıçapı yaklaşık 3 kilometredir ve dünyanın Schwarzschild yarıçapı yalnızca yaklaşık 9 mm'dir. Böylece küçük hacimli ve büyük kütleli bir nesnenin alanı çok fazla bükeceğini hayal edebilirsiniz. Layman'ın terimleriyle, uzayı derin bir yerçekimi depresyonu oluşturur. İki kara delik birleştiğinde veya çarpıştığında, uzayda yeterince güçlü bir dalgalanma oluşacaktır.Bu dalgalanmanın yayılma hızı, biz buna yerçekimi dalgaları dediğimiz ışık hızıdır.
Bilim adamları, gelecekte süper kütleli kara deliklerden gelen yerçekimi dalgalarını tespit etmeyi planlıyorlar.Bu aşırı kara deliklerin varlığından kaynaklanan yerçekimi dalgalarını tespit ederek, kara deliğin "kılını" bulabiliriz!
