科学家们在实验室里创造一个黑洞,发现证据支持的存在之一斯蒂芬·霍金最著名的理论:霍金辐射。

霍金辐射

阿尔伯特·爱因斯坦的广义相对论首次预言黑洞的存在。这一理论将其描述为一个对象与这样一个强大的引力,连光也无法逃脱一旦进入黑洞的临界点称为视界。

霍金不同意,说黑洞并不完全。他预言,当量子力学认为,黑洞实际上发出一条小溪的热辐射温度取决于它们的质量。

根据量子物理,空间充满了对粒子一起出现,立即摧毁对方。如果这个过程发生在一个视界附近,黑洞的压倒性的强大引力可以撕开的粒子和防止他们互相破坏。一个粒子会被黑洞吸收,降低它的质量,直到最终消失,而另一粒子热辐射能逃脱。

被称为霍金辐射,这是在现实世界中过于羸弱发现与当前的技术。万博体育登录首页

如果科学家们想要观察或证明霍金辐射的存在,他们将不得不重新创建黑洞——这就是一群物理学家所做的研究发表在《自然。

制作一个证明霍金的黑洞

该研究的作者建立了一个模拟黑洞在实验室使用一个细长的超冷铷原子的玻色-爱因斯坦凝聚态。通过调整能量聚焦激光束,冷凝的一边是由密度比另一边。

它模仿实际的黑洞的力量——使用声音,而不是光——一个过渡点冷凝视界。

密度方面,声音的速度更快,所以声波可以朝各个方向朝向或远离的过渡点。然而,一旦声波穿越到密度较低的冷凝声速慢,他们只能朝一个方向:进一步到“黑洞”。

当研究人员测量了声波或声子逃,那些落入黑洞,他们发现它估计有0.35/1000000000开尔文温度,这是与霍金的理论相一致的是,根据科学新闻。

结果也与另一个相匹配霍金的预言表明辐射会热。

黑洞信息悖论

Gizmodo指出新研究证明了霍金辐射是一个真正的影响,发生在这些类型的系统。然而,实际上仍有待观察,如果他们发生在真正的在太空中发现的黑洞。

当然,如果霍金辐射最终被证明发生在现实世界中,它会导致另一个问题被称为黑洞信息悖论。

在量子物理中,没有信息被摧毁。然而,在霍金的理论,黑洞的质量正在慢慢减少,直到消失。如果黑洞消失,它消耗的所有信息在过去也消失了,这违反了量子力学定律。

“信息悖论的解决方案是物理学的一个真正的黑洞,黑洞的物理模拟,”研究作者Steinhauer和物理学家杰夫说以色列理工学院。万博体育登录首页