Home » Știință » O gaură neagră dezvoltată în laborator a confirmat o teorie prezisă de Stephen Hawking în 1974

O gaură neagră dezvoltată în laborator a confirmat o teorie prezisă de Stephen Hawking în 1974

Publicat: 10.03.2021
Sursa foto: Alain R./ Wikimedia

În 1974, Stephen Hawking a teoretizat că cei mai întunecați monștri gravitaționali ai Universului, găurile negre, nu sunt chiar obiectele imaginate de astronomi, însă acestea pot emite în mod spontan lumină, fenomen ce a fost acum denumit „Hawking”.

Problema este că niciun astronom nu a observat vreodată misterioasele radiații ale lui Hawking și având în vedere că au fost prezise ca fiind foarte slabe, s-ar putea să nu fie niciodată observate. Tocmai de aceea, oamenii de știință creează acum propriile lor găuri negre.

Cercetătorii de la Institutul de Tehnologie Technion-Israel au fost tocmai asta. Aceștia au creat o gaură neagră analoagă din câteva mii de atomi. Oamenii de știință încercau să confirme două dintre cele mai importante predicții ale lui Stephen Hawking, anume faptul că radiația Hawking apare din nimic și faptul că acestea nu își modifică intensitatea în timp, ceea ce înseamnă că este staționară.

„Tocmai asta am dorit să confirmăm și chiar am reușit”

„O gaură neagră trebuie să radieze ca un corp întunecat, ceea ce este de fapt un obiect cald care emite radiații infraroșii constante. Hawking a sugerat că găurile negre sunt doar stele obișnuite, care produc un anumit tip de radiație tot timpul, în mod constant. Tocmai asta am dorit să confirmăm și chiar am reușit”, a explicat Jeff Steinhauer, profesor de fizică la Institutul de Tehnologie Technion-Israel.

Gaura neagră dezvoltată în laborator a fost compusă din gazul a aproximativ 8.000 de atomi de rubidiu care au fost răciți până la aproape absolut zero și ținuți pe loc cu un laser. Atomii au creat o stare misterioasă a materiei, cunoscută drept condensatul Bose-Einstein, care permite miilor de atomi să acționeze împreună ca și acum ar fi un singur atom.

„Asta este exact ce se întâmplă într-o gaură neagră”

Cu ajutorul unui al doilea laser, cercetătorii au creat energie care a cauzat gazul să curgă precum apa unei cascade, astfel creând un orizont al evenimentelor în care jumătate din gaz curgea mai rapid decât viteza sunetului, iar cealaltă jumătate mai lent. În cadrul acestui experiment, oamenii de știință căutau perechi de fononi, în loc de perechi de fotoni, care se formau în mod spontan în gaz.

Un fonon din jumătatea mai lentă se poate deplasa împotriva curentului de gaz, în timp ce un fonon din jumătatea mai rapid rămânea blocat din cauza vitezei gazului supersonic, a explicat Steinhauer. „Este ca și cum încerci să înoți împotriva curentului care este mai rapid decât tine. Asta este exact ce se întâmplă într-o gaură neagră, imediat ce ești în interior, este imposibil să atingi orizontul”, a adăugat Steinhauer, citat de Live Science.

Cercetătorii au reperat experimentul de 97.000 de ori

Odată ce au descoperit perechile de fononi, cercetătorii au trebuit să confirme dacă aceștia erau corelați și dacă radiația Hawking rămânea constantă în timp, adică dacă era staționară. Acel proces a fost complicat pentru că de fiecare dată când făceau poze cu gaura neagră, acestea erau distruse de căldura create. Așadar, echipa a reperat experimentul de 97.000 de ori, fiind nevoie de 124 de zile de măsurători continue pentru a găsi corelările. Într-un final, răbdarea lor a dat roade.

„Am arătat că radiația Hawking era staționară, ceea ce înseamnă că nu se modifică în timp. Este exact ce a prezis Stephen Hawking”, a adăugat Steinhauer.

Vă mai recomandăm să citiți și:

Cercetătorii au detectat, pentru prima dată, o „particulă fantomă” de la o stea distrusă de o gaură neagră

Prima gaură neagră descoperită vreodată este mult mai mare decât s-a crezut

Singura modalitate prin care oamenii ar putea să intre într-o gaură neagră și să evite „spaghetificarea”

Astronomii au descoperit o stea care a fost aproape înghițită de o gaură neagră, însă a supraviețuit

Ioana Scholler
Ioana Scholler
Ioana s-a alăturat echipei Descopera.ro în 2020, fiind atrasă de subiecte ce țin de știință, istorie și natură. Ioana și-a finalizat studiile de licență în Manchester, Marea Britanie, acolo unde a studiat Jurnalism Multimedia, și studiile de masterat în Media, Comunicare Publică și ... citește mai mult
Urmărește DESCOPERĂ.ro pe
Google News și Google Showcase
Cele mai noi articole
Multe locuri de muncă din tehnologie dispar. Dell a eliminat peste 6.000 de posturi
Multe locuri de muncă din tehnologie dispar. Dell a eliminat peste 6.000 de posturi
De ce au fost opt milioane de câini îngropați în catacombele de la Anubis?
De ce au fost opt milioane de câini îngropați în catacombele de la Anubis?
FAIRY, un robot asemenea semințelor de păpădie, ar putea fi polenizatorul viitorului
FAIRY, un robot asemenea semințelor de păpădie, ar putea fi polenizatorul viitorului
Ce dezvăluie ADN-ul crocodililor despre era glaciară?
Ce dezvăluie ADN-ul crocodililor despre era glaciară?
Un mare oraș medieval avea un sistem de apă ingenios pe timp de secetă
Un mare oraș medieval avea un sistem de apă ingenios pe timp de secetă
O alimentație bogată în grăsimi distruge abilitatea creierului de a regla caloriile
O alimentație bogată în grăsimi distruge abilitatea creierului de a regla caloriile
O aplicație pentru smartphone poate identifica în timp real simptomele accidentului vascular cerebral
O aplicație pentru smartphone poate identifica în timp real simptomele accidentului vascular cerebral
Ultimele luni din viața regelui Carol I. Era trist, slăbit și chinuit de gândul abdicării
Ultimele luni din viața regelui Carol I. Era trist, slăbit și chinuit de gândul abdicării
De ce tot mai mulți bucătari renunță la aragazul pe gaz și aleg varianta electrică?
De ce tot mai mulți bucătari renunță la aragazul pe gaz și aleg varianta electrică?
Nanoparticulele de argint,  promițătoare în combaterea bacteriilor rezistente
Nanoparticulele de argint, promițătoare în combaterea bacteriilor rezistente
Un seismolog a explicat cum au fost posibile cutremurele din Turcia și Siria
Un seismolog a explicat cum au fost posibile cutremurele din Turcia și Siria
Test de cultură generală. Ce parte a corpului ne ajută să ne menținem echilibrul?
Test de cultură generală. Ce parte a corpului ne ajută să ne menținem echilibrul?
Roverul Curiosity a găsit un meteorit foarte rar pe Marte, iar cercetătorii l-au numit „Cacao”
Roverul Curiosity a găsit un meteorit foarte rar pe Marte, iar cercetătorii l-au numit „Cacao”
Florence Nightingale, precursoarea serviciului sanitar modern. „Excelența nu este un act, ci un obicei”
Florence Nightingale, precursoarea serviciului sanitar modern. „Excelența nu este un act, ci un obicei”
Patriarhul rus Kirill a lucrat pentru KGB. Ce nume conspirativ avea?
Patriarhul rus Kirill a lucrat pentru KGB. Ce nume conspirativ avea?
Castelul din Gaziantep, sit UNESCO, a fost grav avariat de cutremur
Castelul din Gaziantep, sit UNESCO, a fost grav avariat de cutremur
Tratatul de la Maastricht, documentul care stă la baza Uniunii Europene de astăzi
Tratatul de la Maastricht, documentul care stă la baza Uniunii Europene de astăzi
Schimbările climatice pun în pericol pârtiile de schi din toată lumea
Schimbările climatice pun în pericol pârtiile de schi din toată lumea