Home » D:News » Găurile negre pot fi create în laborator mult mai uşor decât se credea, anunţă fizicienii

Găurile negre pot fi create în laborator mult mai uşor decât se credea, anunţă fizicienii

Marius Comper 03.14.2013
Găurile negre pot fi create în laborator mult mai uşor decât se credea, anunţă fizicienii
Oamenii de ştiinţă anunţă că pentru a crea găuri negre în laborator folosind acceleratoare de particule este nevoie de mult mai puţină energie decât se credea până acum.

Dacă cercetătorii vor reuşi să creeze găuri negre cu asemenea energii pe Pământ, această realizare ar putea permite demonstrarea existenţei altor dimensiuni ale universului, au subliniat fizicienii.

Experţii dau asigurări că aceste găuri negre nu ar reprezenta o ameninţare pentru Pământ.

Găurile negre deţin câmpuri gravitaţionale atât de puternice încât nimic nu le poate scăpa, nici măcar lumina. Găurile se formează în mod normal atunci când rămăşiţele unei stele moarte se prăbuşesc sub forţa propriei gravitaţii, strângându-şi masa laolaltă.

Mai multe teorii despre univers sugerează existenţa altor dimensiuni ale realităţii, fiecare dintre acestea pliate în dimensiuni cuprinse între cea a unui proton şi o fracţiune de milimetru. La distanţe comparabile cu dimensiunile acestor dimensiuni suplimentare, modelele teoretice sugerează că gravitaţia devine mult mai puternică decât este în mod normal. Din acest motiv, acceleratoarele de particule ar putea concentra suficientă energie pentru a genera găuri negre.

Când cel mai puternic accelerator de particule din lume, Large Hadron Collider (LHC), a devenit activ, mulţi cercetători s-au întrebat dacă acesta va deveni o „fabrică de găuri negre”, generând câte o gaură neagră pe secundă. În interiorul acestui accelerator, particulele călătoresc la viteze înalte de-a lungul tunelului circular ce are o circumferinţă de 27 de kilometri înainte de a se ciocni pentru a crea energii explozive. La nivelul maxim de activitate, fiecare particulă emisă de collider are la fel de multă energie ca un tren de 400 de tone ce călătoreşte cu o viteză de 195 de kilometri pe oră.

Până acum, cercetătorii nu au detectat găuri negre la LHC. Cu toate acestea, specialiştii continuă să se arate interesaţi de această posibilitate. Acum, folosind supercomputere, cercetătorii care au simulat coliziuni între particule ce călătoresc cu viteza luminii au arătat că găurile negre se pot forma la energii mai mici decât se credea până acum.

Această descoperire porneşte de la teoria relativităţii ce a fost enunţată de Einstein. Prin celebra sa ecuaţie E=mc², Einstein a dezvăluit că există o legătură între masă şi energie. Astfel, cu cât energia unei particule este mai mare – de exemplu, cu cât este accelerată mai mult în LHC – cu atât masa sa devine mai mare.

Apoi, teoria lui Einstein explică faptul că masa curbează spaţiu-timpul, generând fenomenul cunoscut sub numele de „gravitaţie”. Pe măsură ce particulele călătoresc de-a lungul acceleratoarelor de particule, ele curbează spaţiu-timpul şi pot concentra energia într-un mod similar în care o lentilă concentrează lumina.

Atunci când două particule se ciocnesc, fiecare dintre ele poate concentra energia celeilalte. Dacă oamenii de ştiinţă folosesc modele teoretice bazate pe relativitatea clasică, ce exclud posibilitatea unor dimensiuni suplimentare, „ne putem aştepta la formarea unor găuri negre la o treime din energia considerată necesară până acum”, a explicat Frans Pretorius, fizician teoretic la Universitatea Princeton.

Cu toate acestea, fizica sugerează că ar fi nevoie de un quadrillion (un milion de miliarde) mai multă energie pentru a forma o gaură neagră microscopică decât este capabil în acest moment LHC, astfel că şi o treime din această cantitate este dincolo de abilităţile umane. Scenariile bazate pe extra dimensiuni ar permite formarea găurilor negre la energii mai scăzute, „dar nu fac previziuni concrete referitoare la care ar putea fi acestea”, spune Pretorius.

Pe cât de înfricoşătoare sună găurile negre, dacă acceleratoarele de particule de pe Terra le pot genera, aceste entităţi infinitezimale nu reprezintă un risc pentru planetă.

„Un mit foarte răspândit este acela conform căruia găurile negre ce s-ar forma la LHC ar putea înghiţi Pământul”, spune Pretorius. „Dacă putem folosi termenul «sigur» în ştiinţă, atunci putem spune că suntem siguri că acest lucru este imposibil”, a declarat cercetătorul.

În primul rând, fizicianul Stephen Hawking a calculat că toate găurile negre ar trebui să piardă masă cu timpul, eliberând ceea ce este cunoscut sub numele de „radiaţie Hawking”. Găurile negre de mici dimensiuni devin mai mici prin acest tip de „evaporare” mai repede decât se dezvoltă prin „înghiţirea” materiei, astfel că ar dispărea într-o fracţiune de secundă.

Chiar dacă presupunem că Hawking se înşală şi găurile negre sunt, de fapt, mai stabile, aceste găuri negre de mici dimensiuni nu ar reprezenta un pericol. Pentru că găurile negre microscopice ar fi create în interiorul unui accelerator de particule, ele ar fi nevoite să menţină suficientă viteză pentru a scăpa de gravitaţia Terrei. De asemenea, dacă s-ar reuşi crearea acestor găuri negre, fiecare dintre ele ar fi atât de mici încât ar avea nevoie de o perioadă de timp mai mare decât vârsta actuală a Universului pentru a consuma un miligram de materie terestră.

„Aceste găuri negre ar fi prea mici pentru a consuma vreo cantitate semnificativă de materie”, a explicat Pretorius. Cercetătorul a publicat acest studiu alături de colegul său William East în jurnalul ştiinţific Physical Review Letters.

Sursa: Space

Cele mai noi articole
Acțiunile Netflix încep să scadă și creșterea numărului de abonați încetinește. Care ar putea fi motivul
Acțiunile Netflix încep să scadă și creșterea numărului de abonați încetinește. Care ar putea fi motivul
Cum a schimbat pandemia clasamentul celor mai mari economii din lume
Cum a schimbat pandemia clasamentul celor mai mari economii din lume
Uriașii pterozauri aveau gâturi mai lungi decât girafele. Structura complexă descoperită în interior
Uriașii pterozauri aveau gâturi mai lungi decât girafele. Structura complexă descoperită în interior
O mașină Tesla a ajutat poliția să prindă un bărbat care comitea infracțiuni din ură
O mașină Tesla a ajutat poliția să prindă un bărbat care comitea infracțiuni din ură
Curentul de meteori Lyride atinge punctul maxim. Cum poate fi observat fenomenul inedit
Curentul de meteori Lyride atinge punctul maxim. Cum poate fi observat fenomenul inedit
O femeie bolnavă de COVID-19, intubată de o lună, a născut un copil
O femeie bolnavă de COVID-19, intubată de o lună, a născut un copil
Regina Elisabeta a Marii Britanii a împlinit 95 de ani
Regina Elisabeta a Marii Britanii a împlinit 95 de ani
OMS: Cele mai multe cazuri de COVID s-au înregistrat săptămâna trecută
OMS: Cele mai multe cazuri de COVID s-au înregistrat săptămâna trecută
Italia ar putea produce vaccinuri împotriva COVID-19 pe bază de ARN mesager
Italia ar putea produce vaccinuri împotriva COVID-19 pe bază de ARN mesager
Marea Britanie analizează posibilitatea lansării unei monede digitale. Cum s-ar putea numi
Marea Britanie analizează posibilitatea lansării unei monede digitale. Cum s-ar putea numi
Cea mai vaccinată țară din lume a „eradicat COVID-19 aproape în totalitate”
Cea mai vaccinată țară din lume a „eradicat COVID-19 aproape în totalitate”
Prima staţie de tip „Supercharger” de la Tesla din Bucureşti
Prima staţie de tip „Supercharger” de la Tesla din Bucureşti
Cum au reușit lupii cenușii să supraviețuiască erei glaciare, când multe alte animale au dispărut
Cum au reușit lupii cenușii să supraviețuiască erei glaciare, când multe alte animale au dispărut
Armata Rusiei pregătește prima unitate militară cu tancuri-robot Uran-9
Armata Rusiei pregătește prima unitate militară cu tancuri-robot Uran-9
Posibile legături între tromboze și vaccinul Johnson & Johnson, identificate de EMA
Posibile legături între tromboze și vaccinul Johnson & Johnson, identificate de EMA
Povestea întemeierii Romei, oraşul de pe Şapte Coline. Ab urbe condita!
Povestea întemeierii Romei, oraşul de pe Şapte Coline. Ab urbe condita!
Explicații despre cazul lui Alexandru Arşinel, vaccinat dar infectat cu COVID
Explicații despre cazul lui Alexandru Arşinel, vaccinat dar infectat cu COVID
Motoarele pe benzină pierd tot mai mult teren în faţa mașinilor electrice şi hibride
Motoarele pe benzină pierd tot mai mult teren în faţa mașinilor electrice şi hibride