โดย Tim Childers เผยแพร่เมื่อ มีนาคม 02, 2021เว็บสล็อตใหม่ล่าสุดในปี 1974 สตีเฟ่นฮอว์คิงตั้งทฤษฎีว่า behemoths แรงโน้มถ่วงที่มืดที่สุดของจักรวาลหลุมดําไม่ได้เป็นดาวกลืนดาวสีดําพิทช์นักดาราศาสตร์จินตนาการ แต่พวกเขาปล่อยแสงออกมาเอง – ปรากฏการณ์ที่ตอนนี้ขนานนามรังสีฮอว์คิง
ปัญหาคือ ไม่มีนักดาราศาสตร์คนไหนเคยสังเกตรังสีลึกลับของฮอว์คิง และเพราะมันถูกคาดการณ์ว่าสลัวมาก ซึ่งเป็นเหตุผลที่นักวิทยาศาสตร์ในปัจจุบันกําลังสร้างหลุมดําของตัวเอง
นักวิจัยที่สถาบันเทคโนโลยีเทคเนียง-อิสราเอลก็ทําอย่างนั้น พวกเขาสร้างอนาล็อกหลุมดํา
จากอะตอมไม่กี่พันอะตอม พวกเขาพยายามยืนยันคําทํานายที่สําคัญที่สุดของฮอว์คิง 2 ครั้ง ว่ารังสีฮอว์คิงเกิดขึ้นจากอะไรและมันไม่เปลี่ยนแปลงความเข้มเมื่อเวลาผ่านไป ซึ่งหมายความว่ามันอยู่กับที่
”หลุมดําควรจะแผ่รังสีเหมือนร่างกายสีดําซึ่งเป็นวัตถุที่อบอุ่นที่ปล่อยรังสีอินฟราเรดคงที่ Phys.org” “ฮอว์คิงชี้ให้เห็นว่าหลุมดําเป็นเหมือนดาวฤกษ์ปกติซึ่งแผ่รังสีบางประเภทตลอดเวลาอย่างต่อเนื่อง นั่นคือสิ่งที่เราต้องการยืนยันในการศึกษาของเราและเราทํา”ที่เกี่ยวข้อง: 12 วัตถุที่แปลกที่สุดในจักรวาลขอบฟ้าเหตุการณ์แรงโน้มถ่วงของหลุมดํานั้นทรงพลังมากจนแม้แต่แสงก็ไม่สามารถหลบหนีการจับได้เมื่อโฟตอนหรืออนุภาคแสงข้ามไปไกลกว่าจุดที่ไม่มีการกลับมาเรียกว่าขอบฟ้าเหตุการณ์ เพื่อหนีจากขอบเขตนี้ อนุภาคจะต้องทําลายกฎฟิสิกส์ และเดินทางเร็วกว่าความเร็วของแสง
ฮอว์คิงแสดงให้เห็นว่าแม้ว่าจะไม่มีอะไรที่ข้ามขอบฟ้าเหตุการณ์สามารถหลบหนีได้ แต่หลุมดํายังสามารถปล่อยแสงออกจากขอบเขตได้เองด้วยกลศาสตร์ควอนตัมและสิ่งที่เรียกว่า “อนุภาคเสมือน”
ตามที่อธิบายโดยหลักการความไม่แน่นอนของไฮเซนเบิร์กแม้แต่สุญญากาศที่สมบูรณ์ของอวกาศก็เต็มไปด้วยอนุภาค ‘เสมือน’ คู่ที่ผุดขึ้นและออกจากการดํารงอยู่ อนุภาคชั่วพริบตาเหล่านี้ที่มีพลังงานตรงข้ามมักจะทําลายล้างซึ่งกันและกันเกือบจะในทันที แต่เนื่องจากแรงโน้มถ่วงที่รุนแรงดึงที่ขอบฟ้าเหตุการณ์ฮอว์คิงแนะนําคู่ของโฟตอนสามารถแยกออกได้โดยมีอนุภาคหนึ่งถูกดูดซึมโดยหลุมดําและอื่น ๆ หลบหนีเข้าไปในอวกาศ โฟตอนที่ดูดซึมมีพลังงานเชิงลบและลบพลังงานในรูปแบบของมวลจากหลุมดําในขณะที่โฟตอนที่หลบหนีจะกลายเป็นรังสีฮอว์คิง จากนี้เพียงอย่างเดียวให้เวลาเพียงพอ (นานกว่าอายุของจักรวาล) หลุมดําสามารถระเหยไปได้อย่างสมบูรณ์
”ทฤษฎีของฮอว์คิงเป็นการปฏิวัติเพราะเขารวมฟิสิกส์ของทฤษฎีสนามควอนตัมเข้ากับความ
สัมพันธ์ทั่วไป” ทฤษฎีของไอน์สไตน์ที่อธิบายว่าเรื่องสําคัญบิดเบือนอวกาศเวลาสไตน์เฮาเออร์บอกกับ Live Science “มันยังคงช่วยให้ผู้คนมองหากฎฟิสิกส์ใหม่โดยการศึกษาการรวมกันของทฤษฎีทั้งสองนี้ในตัวอย่างทางกายภาพ ผู้คนต้องการตรวจสอบรังสีควอนตัมนี้ แต่มันยากมากกับหลุมดําจริงเพราะรังสีฮอว์คิงอ่อนแอมากเมื่อเทียบกับรังสีพื้นหลังของอวกาศ”
ปัญหานี้เป็นแรงบันดาลใจให้ Steinhauer และเพื่อนร่วมงานของเขาสร้างหลุมดําของตัวเองซึ่งเป็นหลุม
ดําที่ปลอดภัยและเล็กกว่าของจริงมากหลุมดํา DIYหลุมดําที่ปลูกในห้องปฏิบัติการของนักวิจัยทําจากก๊าซที่ไหลผ่านประมาณ 8,000 อะตอมรูบิเดียมระบายความร้อนให้เกือบเป็นศูนย์สัมบูรณ์และถูกยึดไว้ด้วยลําแสงเลเซอร์ พวกเขาสร้างสถานะลึกลับของสสารที่เรียกว่า Bose-Einstein Condensate (BEC) ซึ่งช่วยให้หลายพันอะตอมสามารถทําหน้าที่ร่วมกันพร้อมกันราวกับว่าพวกเขาเป็นอะตอมเดียว
การใช้ลําแสงเลเซอร์ที่สองทีมงานสร้างหน้าผาของพลังงานศักย์ซึ่งทําให้ก๊าซไหลเหมือนน้ําไหลลงน้ําตกจึงสร้างขอบฟ้าเหตุการณ์ที่ครึ่งหนึ่งของก๊าซไหลเร็วกว่าความเร็วของเสียงอีกครึ่งหนึ่งช้าลง ในการ
ทดลองนี้ทีมกําลังมองหาคู่ของ phonons หรือควอนตัมเสียงคลื่นแทนคู่ของโฟตอนที่เกิดขึ้นเองในก๊าซ
phonon ในครึ่งที่ช้ากว่าสามารถเดินทางกับการไหลของก๊าซห่างจากหน้าผาในขณะที่ phonon ในครึ่งที่เร็วขึ้นกลายเป็นติดอยู่ด้วยความเร็วของก๊าซไหลเหนือเสียง Steinhauer อธิบาย “มันเหมือนกับการพยายามว่ายน้ํากับกระแสน้ําที่เร็วกว่าที่คุณสามารถว่ายน้ําได้ เหมือนอยู่ในหลุมดํา เมื่อคุณอยู่ข้างใน มันเป็นไปไม่ได้ที่จะไปถึงขอบฟ้า”เมื่อพวกเขาพบคู่ phonon เหล่านี้นักวิจัยต้องยืนยันว่าพวกเขามีความ
สัมพันธ์กันหรือไม่และหากรังสี Hawking ยังคงคงที่เมื่อเวลาผ่านไป (ถ้ามันอยู่กับที่) กระบวนการนั้นยุ่งยากเพราะทุกครั้งที่พวกเขาถ่ายภาพหลุมดําของพวกเขามันถูกทําลายโดยความร้อนที่สร้างขึ้นใน
กระบวนการ ดังนั้นทีมจึงทําการทดลองซ้ํา 97,000 ครั้ง โดยใช้เวลามากกว่า 124 วันในการวัดอย่างต่อเนื่องเพื่อหาความสัมพันธ์ ในที่สุดความอดทนของพวกเขาก็หมดไป”เราแสดงให้เห็นว่ารังสีฮอว์คิงนิ่งนิ่งอยู่นิ่งซึ่งหมายความว่ามันไม่ได้เปลี่ยนแปลงไปตามกาลเวลาซึ่งเป็นสิ่งที่ฮอว์คิงทํานายไว้” Steinhauer กล่าวหมายเหตุจากบรรณาธิการ: บทความนี้ได้รับการอัปเดตให้รวม “อะนาล็อก” ไว้ในพาดหัวข่าวเพื่อให้แน่ใจว่าผู้อ่านทราบว่าการทดลองทําด้วยอะนาล็อกของหลุมดําไม่ใช่หลุมดําจริง บทความนี้ยังได้รับการปรับปรุงเพื่อทราบว่าใบเสนอราคาแรกถูกรายงานไปยัง Phys.org มันไม่ได้อยู่ในแถลงข่าว
ตีพิมพ์ครั้งแรกในวิทยาศาสตร์สด เว็บสล็อตใหม่ล่าสุด และ สล็อตแตกง่าย
