Home » Știință » O teorie faimoasă a lui Stephen Hawking, confirmată de oamenii de știință

O teorie faimoasă a lui Stephen Hawking, confirmată de oamenii de știință

Publicat: 22.06.2021
Sursa foto: NASA/CXC/M. Weiss

Una dintre cele mai faimoase teoreme ale lui Stephen Hawking s-a dovedit a fi corectă. Fizicienii au confirmat-o recent prin intermediul ondulațiilor în spațiu-timp cauzate de fuziunea a două găuri negre îndepărtate.

Teorema suprafeței găurii negre, pe care Stephan Hawking a derivat-o în 1971 cu ajutorul teoriei relativității generale a lui Albert Einstein, afirmă că este imposibil ca suprafața unei găuri negre să se reducă în timp. Această regulă îi interesează pe fizicieni deoarece este strâns legată de o altă regulă care pare să determine timpul să curgă într-o anumită direcție: a doua lege a termodinamicii, care spune că entropia, sau dezordinea, unui sistem închis trebuie să fie întotdeauna în creștere. Având în vedere că entropia unei găuri negre este proporțională cu suprafața sa, ambele trebuie să crească întotdeauna.

Potrivit unui nou studiu, confirmarea teoremei pare să sugereze că proprietățile găurilor negre sunt indicii semnificative ale legilor ascunse care guvernează Universul. În mod ciudat, teorema pare să contrazică o altă teorie a celebrului fizician, anume cea care spune că găurile negre ar trebui să se evapore într-un interval de timp extrem de îndelungat, astfel că aflarea sursei de contradicție dintre cele două teorii ar putea dezvălui o nouă fizică.

„Nu este doar o coincidență ciudată”

Suprafața unei găuri negre nu poate fi redusă, ceea ce este ca a doua lege a termodinamicii. De asemenea, având o conservare de masă, nu îi poți reduce masa, deci este analog cu conservarea energiei”, a explicat Maximiliano Isi, autor principal al studiului și astrofizician la Institutul de Tehnologie din Massachusetts (MIT). „ Găurile negre au o entropie, iar aceasta este proporțională cu aria lor. Nu este doar o coincidență ciudată, ci un fapt profund despre lumea pe care acestea o dezvăluie”, a adăugat Isi.

Suprafața unei găuri negre este stabilită de o graniță sferică cunoscută sub numele de orizontul evenimentelor (dincolo de acest punct, nimic, nici măcar lumina, nu poate scăpa de atracția gravitațională puternică). Conform interpretării lui Hawking a relativității generale, pe măsură ce suprafața unei găuri negre crește odată cu masa sa, având în vedere că niciun obiect aruncat în interior nu poate evada, suprafața sa nu poate scădea. Totuși, cu cât se învârte mai mult, suprafața unei găuri negre se micșorează. Așadar, cercetătorii s-au întrebat dacă ar fi posibil să aruncăm un obiect suficient de greu în interior pentru a face gaura neagră să se rotească suficient astfel încât să-și micșoreze aria.

Cum au confirmat oamenii de știință teoria lui Stephen Hawking?

Pentru a testa această teorie, cercetătorii au analizat undele gravitaționale sau ondulațiile din spațiu-timp, create în urmă cu 1,3 miliarde de ani de două găuri negre gigantice, în timp ce acestea se învârteau una spre cealaltă cu viteză. Acestea au fost primele unde detectate vreodată, fiind descoperite în 2015 de Advanced Laser Interferometer Gravitational-Wave Observatory (LIGO), un laser capabil să detecteze cele mai mici distorsiuni în spațiu-timp.

Prin înjumătățirea semnalului, înainte și după ce găurile negre au fuzionat, cercetătorii au calculat masa și rotirea atât a celor două găuri negre originale, cât și a celei noi. Aceste numere, la rândul lor, le-au permis oamenilor de știință să calculeze suprafața fiecărei găuri negre înainte și după coliziune, potrivit Live Science.

Suprafața noii găuri negre a fost mai mare decât cea a celor două găuri negre originale, astfel confirmând teoria lui Hawking cu un nivel de acuratețe de peste 95%. Așadar, teoria relativității generale, cea din care a fost derivată teoria lui Hawking, este foarte eficientă pentru descrierea găurilor negre și a altor obiecte la scară largă.

Vă mai recomandăm să citiți și:

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

O teorie populară a lui Stephen Hawking este infirmată de noi rezultate

Lucrarea de doctorat a lui Stephen Hawking, vândută pentru o sumă record la licitaţie

Stephen Hawking a avertizat că ”superoamenii” ne vor înlocui. Avea dreptate?

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
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 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
Fermele solare, „adevărate paradisuri” pentru fauna sălbatică din Australia
Fermele solare, „adevărate paradisuri” pentru fauna sălbatică din Australia
Un spărgător de gheață a efectuat o călătorie record în Antarctica
Un spărgător de gheață a efectuat o călătorie record în Antarctica
Statele Unite, „profund nemulțumite” de întârzierea medaliilor olimpice la patinaj artistic
Statele Unite, „profund nemulțumite” de întârzierea medaliilor olimpice la patinaj artistic
O echipă internațională de cercetători a realizat cea mai precisă hartă cu toată materia din Univers
O echipă internațională de cercetători a realizat cea mai precisă hartă cu toată materia din Univers