Користећи ланац атома у једној датотеци за моделирање хоризонта догађаја црне рупе, физичари су приметили еквивалент ономе што називамо Хокингово зрачење – честице настале из пертурбације квантних флуктуација изазваних просторно-временским јазом црне рупе.
Ово би, кажу, могло да помогне у решавању контрадикторности између два тренутно непомирљива оквира за описивање универзума: опште теорије релативности, која описује понашање гравитације као непрекидног поља познатог као простор-време, и квантне механике, која описује понашање дискретних честица. користећи математичке вероватноће Да би се створила јединствена теорија квантне гравитације која би се могла универзално применити, ове две некомпатибилне теорије морају пронаћи начин да се некако слажу.
Овде се појављују црне рупе – можда најчуднији, најекстремнији објекти у универзуму. Ови масивни објекти су тако невероватно густи да на одређеној удаљености од центра масе црне рупе ниједна брзина у универзуму није довољна за бег. Чак и брзина светлости. Ово растојање, које зависи од масе црне рупе, назива се хоризонт догађаја. Када објекат пређе своју границу, можемо само да замислимо шта се дешава, јер се ништа не враћа са виталним информацијама о његовој судбини.
Али 1974. Стивен Хокинг је сугерисао да прекиди у квантним флуктуацијама изазваним хоризонтом догађаја доводе до врсте зрачења веома сличног топлотном зрачењу. Ако ово Хокингово зрачење постоји, преслабо је да бисмо га открили. Можда никада нећемо моћи да га одвојимо од шиштаве статике универзума. Али можемо истражити његове особине стварањем аналога црних рупа у лабораторијским условима.
Ово је рађено и раније, али у студији објављеној прошле године коју је водила Лота Мертенс са Универзитета у Амстердаму у Холандији, физичари су урадили нешто ново. Једнодимензионални ланац атома служио је као пут за електроне да „скоче“ из једног положаја у други. Променом лакоће са којом би се ови скокови могли десити, физичари би могли да доведу до нестанка одређених својстава, ефективно стварајући неку врсту хоризонта догађаја који је ометао таласасту природу електрона.
Ефекат овог лажног хоризонта догађаја произвео је пораст температуре који је испунио теоријска очекивања еквивалентног система црних рупа, али само када се део ланца проширио изван хоризонта догађаја. Ово може значити да преплитање честица које прелазе хоризонт догађаја игра важну улогу у стварању Хокинговог зрачења.
Симулирано Хокингово зрачење је било само топлотно за одређени опсег амплитуда шиљака, и то у симулацијама које су започеле симулацијом одређене врсте простор-времена за које се претпостављало да је „равно“. Ово указује да Хокингово зрачење може бити топлотно само у одређеним ситуацијама када дође до промене закривљености простор-времена под утицајем гравитације.
Није јасно шта то значи за квантну гравитацију, али модел нуди начин да се проучава изглед Хокинговог зрачења у медијуму на који не утиче дивља динамика формирања црне рупе. И пошто је тако једноставан, може се користити у широком спектру експерименталних окружења, кажу истраживачи.
„Ово може да отвори могућности за проучавање фундаменталних квантномеханичких аспеката, као и гравитације и искривљеног простор-времена у различитим условима кондензоване материје“, објашњавају физичари у свом чланку.
Такође занимљиво:
- Шест заповести вештачке интелигенције
- 10 открића која доказују да је Ајнштајн у праву у вези са универзумом. И 1, који пориче